JP2004180253A

JP2004180253A - Communication device, communication method and telephone device capable of using the same, video phone device, and imaging device

Info

Publication number: JP2004180253A
Application number: JP2003005101A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Okamoto; 一晃岡本; Hideo Hirono; 英雄廣野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2003-01-10
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2023-01-10
Also published as: JP3557202B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide technology for effectively processing data communication by a plurality of communication protocols. <P>SOLUTION: In an internet telephone device 100, when a network interface unit 130 receives a packet, a protocol detecting unit 176 detects the packet whether a TCP packet or a UDP packet. When the packet is detected as the TCP packet, a CPU 110, which is a general circuit, performs a packet process by software. When the packet is detected as the UDP packet, a UDP processing unit 174, which is a special circuit, performs the packet process. Audio data to be transmitted and received by the UDP packet is decoded by a codec processing unit 140 and outputted to a speaker 160. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は通信技術に関し、特に複数の通信プロトコルによるデータ通信を効率的に処理する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットが広く普及し、ネットワークのインフラの整備も進みつつある現在、通話音声信号を符号化したデータをパケット化し、インターネットなどのネットワークを介して送受信するインターネット電話装置が注目を集めている。通話音声と同時にビデオ映像を送ることにより、ビデオ電話装置として利用することも可能であり、従来の電話装置に取って代わる次世代の電話装置として期待されている。
【０００３】
現在、パケット通信のための通信プロトコルとして、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol / Internet Protocol）が広く利用されている。ＴＣＰは、装置間で接続を確立してからデータを送受信するなど、正確性を重視した通信プロトコルである。しかしながら、処理が複雑で、相手側がパケットを受信したことを確認するまで次のパケットを送ることができないなどの時間的制約があり、リアルタイム性に欠けるため、通話音声の送受信には不向きである。
【０００４】
ＴＣＰよりも簡便な通信プロトコルに、ＵＤＰ／ＩＰ（User Datagram Protocol / Internet Protocol）がある。ＵＤＰでは、データの送受信に先立って装置間で接続を確立する必要がなく、パケットの受信確認を待たずに次のパケットを送ることが許されるので、送信側は次々にパケットを送出することができる。そのため、データの正確性よりもリアルタイム性が重視される、通話音声の送受信に適している。
【０００５】
ＴＣＰとＵＤＰの双方の通信プロトコルをサポートする装置では、パケット通信のための処理は、ＣＰＵなどの汎用プロセッサによりソフトウェア処理されるのが一般的である。また、ネットワークルータなど、高速性が要求される一部の装置では、全てのプロトコル処理をハードウェア化して実装している。
【０００６】
【非特許文献１】
エスティー（ST）マイクロエレクトロニクス株式会社、ボイスオーバーアイピー（VoIP）デジタルプロセッサデータシート、［online］、平成１４年、［平成１４年９月３０日検索］、インターネット＜URL：http://www.st.com/stonline/books/pdf/docs/7818.pdf＞
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
双方の通信プロトコルをソフトウェアにより処理する方式では、処理効率が悪い、速度が遅い、消費電力が大きい、などの課題がある。とくに、複数の相手と同時に通話したり、音声とともに画像を送ったりする場合には、プロトコル処理が律速となり、リアルタイム性が損なわれる恐れがある。さらに、通話中は常にＣＰＵがプロトコル処理を実行しているため、その他のアプリケーションを並行して実行させるのが困難である。処理速度を向上させるためにＣＰＵ能力を上げると、コスト、消費電力、熱発生などを増大させる結果となるため、いずれかを犠牲にして妥協点を見出す必要がある。
【０００８】
双方の通信プロトコルをハードウェアにより処理する方式では、高速なプロトコル処理が可能となるが、複雑な処理が必要なＴＣＰの処理もハードウェア化するため、回路規模が大きくなり、コスト、消費電力、熱の発生などの点で問題がある。
【０００９】
本発明は、そうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の通信プロトコルによるデータ通信を効率よく処理する技術を提供することにある。本発明の別の目的は、比較的簡便な回路構成により、高速でリアルタイムな通信を実現する技術を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のある態様は通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットが、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するための汎用回路と、受信したパケットが、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットを処理するための専用回路と、を備える。
【００１１】
本発明の別の態様も、通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットが、送信パケットの到着確認を行う第１の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するための汎用回路と、受信したパケットが、送信パケットの到着確認を行わない第２の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットを処理するための専用回路と、を備える。
【００１２】
汎用回路は、ＣＰＵ、ＤＳＰなどであってもよい。第１の通信方式は、たとえば、ＴＣＰであってもよい。第２の通信方式は、たとえば、ＵＤＰであってもよい。ＵＤＰの処理のみをハードウェア化することにより、回路規模の増大を抑えつつ、ＵＤＰの処理を高速化することができる。
【００１３】
この通信装置は、ネットワークを介してパケットを送信する送信部をさらに備え、送信するパケットが、前記第１の通信方式により送られるとき、そのパケットを前記汎用回路により処理し、送信するパケットが、前記第２の通信方式により送られるとき、そのパケットを前記専用回路により処理してもよい。
【００１４】
この通信装置は、受信したパケットが、どの通信方式により送られたかを検出する検出部をさらに備えてもよい。検出部は、パケットのヘッダを参照して、通信方式を検出してもよい。この検出部も、専用の回路により構成されてもよい。
【００１５】
前記検出部により、前記第１の通信方式により送られたパケットが検出されたとき、前記検出部は、そのパケットを、前記汎用回路を介さずに、直接前記専用回路へ送ってもよい。ソフトウェア処理を介さず、専用回路により処理することで、高速な処理が実現する。また、ＣＰＵなどの汎用回路の処理負担を軽減することができる。
【００１６】
この通信装置は、パケットを構成するデータを暗号化または復号化するセキュリティ処理部をさらに備えてもよい。このセキュリティ処理部も、専用の回路により構成されてもよい。
【００１７】
本発明のさらに別の態様も、通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットがフラグメント化されたパケットであったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するために汎用回路へ送り、受信したパケットがフラグメント化されていないパケットであったとき、そのパケットをハードウェアにより処理するために第１の専用回路へ送る第１の判別部と、を備える。
【００１８】
ＩＰパケットのうち、オプション付きのＩＰパケットや、フラグメント化されたＩＰパケットなどは、複雑な処理を必要とするので、これらのＩＰパケットも専用回路で処理しようとすると、回路規模が増大し、消費電力やコストの増大を招く。そのため、通常のＩＰパケットは専用回路で高速に処理しつつ、通常のＩＰパケットよりも複雑な処理を必要とする特殊なＩＰパケットは、ＣＰＵなどの汎用回路でソフトウェアにより処理することで、専用回路の回路規模を抑え、消費電力およびコストを低減することができる。
【００１９】
この通信装置は、前記第１の専用回路により処理したパケットが、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットを前記汎用回路に送り、前記第１の専用回路により処理したパケットが、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式により送られたパケットであったとき、そのパケットをハードウェアにより処理するための第２の専用回路へ送る第２の判別部をさらに備えてもよい。通常のＩＰパケットのＩＰ処理をＩＰ処理回路で行った後、パケットがＵＤＰであるかＴＣＰであるかを判断し、ＵＤＰパケットのみをＵＤＰ処理回路で処理し、ＴＣＰパケットはＣＰＵなどの汎用回路によりソフトウェア処理してもよい。
【００２０】
本発明のさらに別の態様も、通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して受信したパケットが、リアルタイムな処理を要するデータを含むパケットであるか否かを判別する判別部と、前記パケットを一時的に保持するバッファと、前記バッファへの前記パケットの格納を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記バッファの空き領域が所定のしきい値を下回ったとき、前記リアルタイムな処理を要するデータを含むパケットの前記バッファへの格納を許可する一方、リアルタイムな処理を要するデータを含まないパケットの前記バッファへの格納を禁止する。
【００２１】
リアルタイムな処理を要するパケットを優先的に受信バッファに取り込んで処理することで、バッファが飽和してリアルタイムな処理を要するパケットが破棄される可能性を抑えることができる。
【００２２】
本発明のさらに別の態様も、通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して受信したパケットが、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式により送られたパケットであるか、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式により送られたパケットであるかを判別する判別部と、前記パケットを一時的に保持するバッファと、前記バッファへの前記パケットの格納を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記バッファの空き領域が所定のしきい値を下回ったとき、前記第２の通信方式により送られたパケットの前記バッファへの格納を許可する一方、前記第１の通信方式により送られたパケットの前記バッファへの格納を禁止する。
【００２３】
電話装置における通話音声信号や、ビデオ電話装置における映像信号などをＵＤＰにより送受信する場合、ＵＤＰパケットをＴＣＰパケットより優先して選択的に取り込むことにより、ＵＤＰパケットが破棄されて通話音声信号などのデータが欠落する可能性を抑えることができる。
【００２４】
本発明のさらに別の態様も、通信装置に関する。この通信装置は、ネットワークを介して受信したパケットの種別を判別する判別部と、前記パケットを一時的に保持するバッファと、前記バッファへのパケットの格納を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記バッファへのパケットの格納の許否を判定するためのしきい値をパケットの種別に応じて複数保持し、前記バッファの空き領域がしきい値を下回ったパケット種別のパケットの前記バッファへの格納を禁止する。
【００２５】
リアルタイムな処理を要するパケットや、重要度の高いパケットに対するしきい値を、その他のパケットに対するしきい値よりも低く設定してもよい。これにより、バッファの空き領域が少なくなったときに、リアルタイム性を有するパケットや、重要度の高いパケットを優先的に取り込み、パケットが破棄される可能性を抑えることができる。
【００２６】
本発明のさらに別の態様は、電話装置に関する。この電話装置は、音声を入力する入力部と、前記入力部により入力された音声を他の装置へ送信し、他の装置から音声を受信する通信部と、他の装置から受信した音声を出力する出力部と、を備え、前記通信部は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットの通信方式を検出する検出部と、前記通信方式が、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式であったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するための汎用回路と、前記通信方式が、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式であったとき、そのパケットを処理するための専用回路と、を含み、前記音声を前記第２の通信方式により送受信する。出力部はスピーカであってもよく、入力部はマイクロホンであってもよい。
【００２７】
本発明のさらに別の態様は、ビデオ電話装置に関する。このビデオ電話装置は、画像および音声を入力する入力部と、前記入力部により入力された画像および音声を他の装置へ送信し、他の装置から画像および音声を受信する通信部と、他の装置から受信した画像および音声を出力する出力部と、を備え、前記通信部は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットの通信方式を検出する検出部と、前記通信方式が、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式であったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するための汎用回路と、前記通信方式が、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式であったとき、そのパケットを処理するための専用回路と、を含み、前記画像および音声を前記第２の通信方式により送受信する。
【００２８】
本発明のさらに別の態様は、撮像装置に関する。この撮像装置は、画像を撮像する撮像部と、前記撮像部により撮像された画像を他の装置へ送信し、他の装置から画像を受信する通信部と、を備え、前記通信部は、ネットワークを介して送られたパケットを受信する受信部と、受信したパケットの通信方式を検出する検出部と、前記通信方式が、データの送受信に先立って装置間で接続を確立することを要する第１の通信方式であったとき、そのパケットをソフトウェアにより処理するための汎用回路と、前記通信方式が、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式であったとき、そのパケットを処理するための専用回路と、を含み、前記画像を前記第２の通信方式により送受信する。
【００２９】
本発明のさらに別の態様は、通信方法に関する。この方法は、パケットを受信したときに、そのパケットの通信方式を検出する工程と、前記通信方式に応じて、そのパケットを処理すべき回路にパケットのデータを送る工程と、を含む。
【００３０】
前記検出する工程は、パケットのヘッダを解析することにより、データの送受信に先立って装置間での接続の確立を要する第１の通信方式によるパケットであるか、装置間での接続の確立を要しない第２の通信方式によるパケットであるかを検出し、前記データを送る工程は、前記第１の通信方式によるパケットを、ソフトウェア処理するための汎用回路に送り、前記第２の通信方式によるパケットを、そのパケットを処理するための専用回路に送ってもよい。
【００３１】
前記検出する工程は、パケットのヘッダを解析することにより、フラグメント化されたパケットであるか、フラグメント化されていないパケットであるかを検出し、前記データを送る工程は、前記フラグメント化されたパケットを、ソフトウェア処理するための汎用回路に送り、前記フラグメント化されていないパケットを、そのパケットを処理するための専用回路に送ってもよい。
【００３２】
リアルタイム性を要しないデータは、前記第１の通信方式により送受信する一方、リアルタイム性を要するストリームデータは、前記第２の通信方式により送受信してもよい。リアルタイムな処理を要するデータとは、時間制約を受けるデータをいい、また、リアルタイム性を要しないデータとは、時間制約を受けないデータをいう。ストリームデータは、たとえば、通話音声データ、動画データ、などであってもよい。
【００３３】
本発明のさらに別の態様は、通信方法に関する。この方法は、パケットを受信したときに、そのパケットの種別を検出する工程と、前記種別ごとに設定された条件に基づいて、パケットを一時的に保持するバッファへのそのパケットの格納の許否を判断する工程と、格納が許可されたときに、そのパケットを前記バッファへ格納する工程と、格納が許可されなかったときに、そのパケットを破棄する工程と、を含む。
【００３４】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る通信装置の一例としてのインターネット電話装置１００の全体構成を示す。インターネット電話装置１００は、インターネット２０を介して、他のインターネット電話装置１００との間で通話を行うための装置である。インターネット電話装置１００は、主に、ソフトウェア処理を実行するための汎用回路であるＣＰＵ１１０、プログラムエリアまたはワークエリアとして利用されるメモリ１２０、インターネット２０を介してパケットを送受信するネットワークインターフェース部１３０、音声信号を入力するマイク１５０、音声信号を出力するスピーカ１６０、音声信号の圧縮符号化処理および復号処理を行うコーデック処理部１４０、通信プロトコルに応じた各種処理を行うプロトコル処理部１７０、およびこれらの構成を電気的に接続するバス１０２を備える。
【００３６】
本実施の形態のインターネット電話装置１００では、トランスポート層の通信プロトコルとして、ＵＤＰを利用して音声信号を送受信する。ＵＤＰは、接続の確立を要さず、パケットを次々に送出することが可能な通信方式であるため、プロトコル処理が簡単で、かつ高速な通信が可能であり、通話音声を送るなどのリアルタイムな通信に適している。本実施の形態のインターネット電話装置１００では、ＵＤＰにより送られたパケットの処理を、専用の回路であるプロトコル処理部１７０に実行させることで、さらに処理速度を向上させ、通話音声のリアルタイムな送受信を実現する。
【００３７】
インターネット電話装置１００が送受信するパケットのうち、ＴＣＰにより送受信されるパケットは、ＣＰＵ１１０を利用してソフトウェアにより処理される。リアルタイム性を要しないＴＣＰについては、専用の回路を設けず、汎用回路によるソフトウェア処理を行うことで、回路規模の増大を抑え、コスト、消費電力、熱発生の増大を最小限に抑えることができる。本発明者の試算によれば、ＴＣＰとＵＤＰの双方を専用回路により処理する場合に比べて、回路の面積および消費電力が約１／３で済むことが分かっている。
【００３８】
ネットワークインターフェース部１３０が受信したパケットは、プロトコル処理部１７０のＩＰ処理部１７８に送られる。ＩＰ処理部１７８は、パケットが自装置に割り当てられたＩＰアドレスに宛てられたものであるか否かを判断し、自装置宛てのパケットのみをプロトコル検出部１７６に送る。プロトコル検出部１７６は、パケットに付されたＩＰヘッダ内のプロトコル種別を示すＰＲＯＴを参照して、または、ＴＣＰヘッダまたはＵＤＰヘッダを参照して、プロトコルの種別を検出する。パケットがＴＣＰにより送られたパケットであった場合は、そのパケットのデータをバス１０２上に送り、ＣＰＵ１１０によりソフトウェア処理させる。パケットがＵＤＰのパケットであった場合は、そのパケットのデータをＵＤＰ処理部１７４に送り、ＵＤＰデータの処理のために専用に設けられた回路により処理させる。
【００３９】
ＵＤＰ処理部１７４は、ＵＤＰパケットを処理するための専用回路であり、ＵＤＰパケットを受け取って、そのヘッダを解析し、必要な処理を実行する。セキュリティ処理部１７２は、データに対して暗号化処理などのセキュリティ対策が施されていた場合に、暗号を復号するなどの処理を行う。復号されたデータは、コーデック処理部１４０に送られる。コーデック処理部１４０は、圧縮符号化されていた通話音声信号を復号し、スピーカ１６０に出力する。
【００４０】
このように、本実施の形態のインターネット電話装置１００では、正確性よりもリアルタイム性が重視され、通話中、常時処理が必要となる通話音声データは、ＵＤＰにより送受信を行い、専用回路であるＵＤＰ処理部１７４によりハードウェア処理を行う一方、リアルタイム性よりも正確性が重視されるデータは、ＴＣＰにより送受信を行い、ＣＰＵ１１０によりソフトウェア処理を行う。これにより、回路の複雑化、回路規模、コスト、消費電力、熱発生などの増大を抑えつつ、通話音声データを高速に処理することが可能となる。このような利点は、複数の相手と同時に通話したり、通話音声とともに画像を送信するなど、大量のデータを同時に処理することが必要な場合に、より顕著となる。また、プロトコル検出部１７６によりパケットの種別を検出し、パケットの処理主体を高速かつ適切に選択することができる。さらに、ＣＰＵ１１０の処理負担を軽減し、低コスト化、低消費電力化が実現できるほか、ＣＰＵ１１０に余力ができるため、通話中に他のアプリケーションを実行することが可能となり、新たなサービスを提供することもできる。
【００４１】
以上、パケットを受信したときの動作について説明したが、つづいて、マイク１５０から入力された音声信号をパケット化して送信するときの動作について説明する。マイク１５０から入力された音声信号は、コーデック処理部１４０に送られ、符号化される。符号化された信号は、必要であれば、セキュリティ処理部１７２により暗号化されたあと、ＵＤＰ処理部１７４に送られ、ＵＤＰヘッダが付され、パケット化される。このＵＤＰパケットは、ネットワークインターフェース部１３０を介して、インターネット２０に送出される。
【００４２】
図２は、本実施の形態における通信方法の手順を示すフローチャートである。ネットワークインターフェース部１３０がパケットを受信すると（Ｓ１００）、ＩＰ処理部１７８が処理を行ったあと、プロトコル検出部１７６がＵＤＰパケットかＴＣＰパケットかを検出する（Ｓ１０２）。ＵＤＰパケットであった場合は（Ｓ１０２のＹ）、ＵＤＰパケットを処理するための専用回路であるＵＤＰ処理部１７４によりパケット処理が行われる（Ｓ１０４）。ＴＣＰパケットであった場合は（Ｓ１０２のＮ）、汎用回路であるＣＰＵ１１０によりパケット処理が行われる（Ｓ１０６）。その後、データの種類に応じて、必要な処理が行われる。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図３は、第２の実施の形態に係る通信装置の一例としてのビデオ電話装置２００の全体構成を示す。本実施の形態のビデオ電話装置２００は、図１に示した第１の実施の形態のインターネット電話装置１００の構成に加えて、入力部の一例としての画像入力部１８０、および出力部の一例としての表示装置１９０を備える。その他の構成については、第１の実施の形態と同様である。同様の構成には同じ符号を付している。本実施の形態では、画像データもＵＤＰにより送受信される。
【００４４】
画像入力部１８０は、通話音声とともに相手に送信すべき画像を入力する。画像入力部１８０は、外部のカメラやビデオ再生装置などから画像を入力してもよいし、自身が撮像装置として画像を撮像してもよい。入力された画像は、コーデック処理部１４０に直接送られて符号化され、ＵＤＰ処理部１７４によりＵＤＰパケットに整形されて、ネットワークインターフェース部１３０によりインターネット２０へ送出される。表示装置１９０は、通話音声とともに相手から受信した画像を表示する。ネットワークインターフェース部１３０が受信したＵＤＰパケットに含まれる画像データは、ＵＤＰ処理部１７４、セキュリティ処理部１７２、およびコーデック処理部１４０により処理され、コーデック処理部１４０から表示装置１９０に直接画像データが送られ、表示される。
【００４５】
（第３の実施の形態）
図４は、第３の実施の形態に係る通信装置の一例としてのデジタルカメラ３００の全体構成を示す。本実施の形態のデジタルカメラ３００は、電話通信機能を有しており、図１に示した第１の実施の形態のインターネット電話装置１００の構成に加えて、撮像部１８２および表示装置１９０を備える。その他の構成については、第１の実施の形態と同様である。同様の構成には同じ符号を付している。
【００４６】
撮像部１８２は、ＣＣＤなどの撮像素子と、それを制御する構成を含み、静止画または動画を撮像する。撮像された画像は、コーデック処理部１４０に直接送られて符号化され、ＵＤＰ処理部１７４によりＵＤＰパケットに整形されて、ネットワークインターフェース部１３０によりインターネット２０へ送出される。表示装置１９０は、通話音声とともに相手から受信した画像を表示する。ネットワークインターフェース部１３０が受信したＵＤＰパケットに含まれる画像データは、ＵＤＰ処理部１７４、セキュリティ処理部１７２、およびコーデック処理部１４０により処理され、コーデック処理部１４０から表示装置１９０に直接画像データが送られ、表示される。
【００４７】
（第４の実施の形態）
図５は、第４の実施の形態に係る通信装置の一例としてのビデオ電話装置２００の全体構成を示す。本実施の形態のビデオ電話装置２００は、図３に示した第２の実施の形態のビデオ電話装置２００に比して、画像入力部１８０および表示装置１９０が、コーデック処理部１４０に直接接続されているのではなく、バス１０２に接続されている。その他の構成は図３と同様であり、同様の構成には同じ符号を付している。
【００４８】
画像入力部１８０が入力した画像は、メモリ１２０に保持され、適宜読み出されて、コーデック処理部１４０により符号化される。符号化された画像データは、ＵＤＰ処理部１７４によりＵＤＰパケットに整形されて、ネットワークインターフェース部１３０によりインターネット２０へ送出される。ネットワークインターフェース部１３０が受信したＵＤＰパケットに含まれる画像データは、ＵＤＰ処理部１７４、セキュリティ処理部１７２、およびコーデック処理部１４０により処理され、バス１０２を介して表示装置１９０に送られ、表示される。
【００４９】
（第５の実施の形態）
図６は、第５の実施の形態に係る通信装置の一例としてのデジタルカメラ３００の全体構成を示す。本実施の形態のデジタルカメラ３００は、図４に示した第３の実施の形態のデジタルカメラ３００に比して、撮像部１８２および表示装置１９０が、コーデック処理部１４０に直接接続されているのではなく、バス１０２に接続されている。その他の構成は図４と同様であり、同様の構成には同じ符号を付している。
【００５０】
撮像部１８２が撮像した画像は、メモリ１２０に保持され、適宜読み出されて、コーデック処理部１４０により符号化される。符号化された画像データは、ＵＤＰ処理部１７４によりＵＤＰパケットに整形されて、ネットワークインターフェース部１３０によりインターネット２０へ送出される。ネットワークインターフェース部１３０が受信したＵＤＰパケットに含まれる画像データは、ＵＤＰ処理部１７４、セキュリティ処理部１７２、およびコーデック処理部１４０により処理され、バス１０２を介して表示装置１９０に送られ、表示される。
【００５１】
（第６の実施の形態）
図７は、第６の実施の形態に係る通信装置の一例としてのインターネット電話装置１００の全体構成を示す。本実施の形態のインターネット電話装置１００は、図１に示した第１の実施の形態のインターネット電話装置１００の構成に加えて、ＩＰ判別部１８６およびパケット受信部１９２をさらに備え、プロトコル検出部１７６に代えてＵＤＰ判別部１８４を備える。その他の構成は図１と同様であり、同様の構成には同じ符号を付している。
【００５２】
本実施の形態のインターネット電話装置１００でも、第１の実施の形態と同様に、音声信号を含むＵＤＰパケットを専用のハードウェアで処理することで、処理速度を向上させ、通話音声のリアルタイムな送受信を実現するが、本実施の形態では、さらにリアルタイム性を向上させるための技術を提案する。
【００５３】
パケット受信部１９２は、リアルタイム性を要するデータを含むパケットを、リアルタイム性を要しないパケットに優先して受信バッファ１９３に格納するために、リアルタイム性を要しないパケットについては、受信バッファ１９３の空き領域が所定のしきい値を下回ると受信バッファ１９３への格納を禁止し、リアルタイム性を要するパケットのみを格納可能とする。これにより、リアルタイム性を要するパケットの受信が遅延したり、パケットが破棄されてデータが欠落する可能性を抑えることができる。
【００５４】
ＩＰ判別部１８６は、ＩＰパケットのうち、複雑な処理を要する特殊なパケットを判別し、そのパケットをＣＰＵ１１０に送ってソフトウェアにより処理させる一方、通常のＩＰパケットはＩＰ処理部１７８に送ってハードウェアにより処理させる。これにより、ＩＰ処理部１７８のハードウェア規模の増大、複雑化、消費電力の増大を回避しつつ、専用のハードウェアにより通常のＩＰパケットを高速に処理することができる。それぞれの技術の詳細については、図を参照しつつ後述する。
【００５５】
図８は、パケット受信部１９２の内部構成を示す。制御部１９５は、読出し位置管理部１９６、書込み位置管理部１９７、およびバッファ飽和検出部１９８を含む。本実施の形態の受信バッファ１９３は、ＦＩＦＯ（First In First Out）メモリにより構成されており、読出し位置管理部１９６は受信バッファ１９３のリードアドレスを保持するレジスタであり、書込み位置管理部１９７は受信バッファ１９３のライトアドレスを保持するレジスタである。バッファ飽和検出部１９８は、読出し位置管理部１９６に保持されたリードアドレスと、書込み位置管理部１９７に保持されたライトアドレスとの差を算出することにより、受信バッファ１９３の使用領域の大きさを検出し、受信バッファ１９３の空き領域を把握する。
【００５６】
バッファ飽和検出部１９８は、受信バッファ１９３への書込みの許否を判定するための複数のしきい値を保持している。しきい値は、パケットの種別に応じて設定されており、受信バッファ１９３の空き領域が、あるパケット種別に対するしきい値を下回ると、その種別のパケットの受信バッファ１９３への書込みを禁止し、受信したパケットを破棄する。
【００５７】
本実施の形態では、リアルタイムな処理を要するデータを含むパケットを優先的に受信バッファ１９３に格納するために、リアルタイムな処理を要するパケットに対する許否判定のしきい値を、リアルタイムな処理を要しないパケットに対する許否判定のしきい値よりも低く設定する。たとえば、リアルタイムな処理を要するパケットに対するしきい値を０とし、リアルタイムな処理を要しないパケットに対するしきい値をバッファサイズの５０％としたとき、バッファ飽和検出部１９８は、受信バッファ１９３の空き領域が５０％を下回ると、リアルタイムな処理を要しないパケットに対してはバッファが飽和したと判定して書込みを禁止する一方、リアルタイムな処理を要するパケットに対しては空き領域があると判定して書込みを許可する。すなわち、受信バッファ１９３の空き領域が５０％以上のときは、リアルタイムな処理を要するパケットもリアルタイムな処理を要しないパケットも受信バッファ１９３に格納可能とするが、空き領域が５０％を下回ると、リアルタイムな処理を要するパケットのみの格納を許可する。
【００５８】
本実施の形態では、リアルタイム性を要する音声信号は、ＵＤＰを用いて送受信される。そのため、パケット判別部１９４は、受信したパケットがＴＣＰパケットであるかＵＤＰパケットであるかを判別し、ＴＣＰパケットであれば、リアルタイムな処理を要しないパケットに対しての許否判定を採用し、ＵＤＰパケットであれば、リアルタイムな処理を要するパケットに対しての許否判定を採用する。パケット判別部１９４は、格納を許可されたパケットを受信バッファ１９３に格納し、格納を拒否されたパケットを破棄する。
【００５９】
ＴＣＰでは、ＦＴＰ（File Transfer Protocol）によりデータファイルを転送する場合など、一時に大量のパケットを受信する可能性があるが、このとき、受信バッファ１９３がＴＣＰパケットで飽和し、ＵＤＰパケットを受信できなくなる恐れがある。音声信号を含むＵＤＰパケットは、リアルタイムに再生する必要があるので、ＵＤＰパケットが優先的に受信バッファ１９３を利用できるようにすることで、パケットの破棄によるデータの欠落を最小限に抑える。ＵＤＰは再送制御を行わないので、いったんパケットが破棄されると再び取得することができないが、ＴＣＰは、再送制御を行うので、欠落したデータを再送により補うことが可能である。
【００６０】
受信バッファ１９３を２つ設け、一方にリアルタイム性を要するパケットを格納し、他方にリアルタイム性を要しないパケットを格納するように構成してもよいが、上述の技術を用いることにより、１つの受信バッファ１９３でリアルタイムな処理を要するパケットを優先的に受信することができるので、２つの受信バッファ１９３を設ける場合に比べて、ハードウェア規模を抑え、消費電力を低減することができる。
【００６１】
リアルタイムな処理を要するデータを含むか否かを示す情報をパケットのヘッダ情報に格納しておき、その情報を参照してパケットの種別を取得し、受信バッファ１９３への格納の許否を判定してもよい。リアルタイム性の有無だけでなく、他の観点に基づいてしきい値を設定し、受信バッファ１９３への格納の優先度を決定してもよい。たとえば、重要度が高く、データの欠落が許されないパケットのしきい値を他のパケットのしきい値よりも低く設定し、優先的に取り込むようにしてもよい。パケット判別部１９４がしきい値を保持し、バッファ飽和検出部１９８から受信バッファ１９３の残量を取得して、受信バッファ１９３への書込みの許否を判定してもよい。
【００６２】
図９は、本実施の形態におけるパケットの受信手順を示すフローチャートである。ネットワークインターフェース部１３０がパケットを受信すると（Ｓ２００）、パケット判別部１９４がリアルタイムな処理を要するデータを含むパケットか否かを判別する（Ｓ２０２）。リアルタイム性のパケットであった場合は（Ｓ２０２のＹ）、リアルタイム性のパケットに対して設定されたしきい値を用いて受信バッファ１９３への格納の許否が判定される（Ｓ２０４）。リアルタイム性のパケットでなかった場合は（Ｓ２０２のＮ）、非リアルタイム性のパケットに対して設定されたしきい値を用いて受信バッファ１９３への格納の許否が判定される（Ｓ２０６）。そして、受信したパケットの受信バッファ１９３への格納が許可された場合は（Ｓ２０８のＹ）、パケットを受信バッファ１９３に格納し（Ｓ２１０）、格納が許可されなかった場合は（Ｓ２０８のＮ）、パケットは破棄される（Ｓ２１２）。
【００６３】
図１０は、ＩＰ判別部１８６の内部構成を示す。第１の判別部の一例としてのＩＰ判別部１８６は、ＩＰヘッダ検出部１８７、ＩＰヘッダ判定部１８８、およびパケット出力切替部１８９を含む。ＩＰヘッダ検出部１８７は、パケット受信部１９２から取得したパケットのＩＰヘッダを検出し、ＩＰヘッダ判定部１８８に送る。ＩＰヘッダ判定部１８８は、ＩＰヘッダなどを参照して、そのパケットが通常のＩＰパケットであるか、複雑な処理を要する特殊なＩＰパケットであるかを判定し、判定結果をパケット出力切替部１８９に通知する。特殊なＩＰパケットは、たとえば、オプション付きＩＰパケット、フラグメント化されたＩＰパケットなどであってもよい。パケット出力切替部１８９は、ＩＰヘッダ判定部１８８の判定結果に基づいて、ＩＰヘッダ検出部１８７が取得したＩＰパケットの出力先を切り替える。パケット出力切替部１８９は、通常のＩＰパケットをハードウェアにより処理させるために第１の専用回路の一例としてのＩＰ処理部１７８へ出力し、複雑な処理を要する特殊なＩＰパケットをソフトウェアにより処理させるためにバスインターフェースを介して汎用回路の一例としてのＣＰＵ１１０へ出力する。
【００６４】
フラグメント化されたＩＰパケットは、パケットの順序の管理や、欠落や重複があったときの処理など、通常のＩＰ処理よりも複雑な処理が必要となる。また、オプション付きＩＰパケットは、付されたオプションに応じた処理が必要となる。このような例外的な処理もハードウェアにより実現しようとすると、回路規模が増大し、コストや消費電力の増大を招く。そのため、通常のＩＰパケットのみを処理可能なハードウェアのみを設けることで、コストや消費電力を抑える。
【００６５】
ＩＰ処理部１７８により処理されたパケットは、第２の判別部の一例としてのＵＤＰ判別部１８４に送られる。ＵＤＰ判別部１８４は、受信したパケットがＴＣＰパケットであるかＵＤＰパケットであるかを判別し、ＵＤＰパケットは第２の専用回路の一例としてのＵＤＰ処理部１７４によりハードウェア処理する一方、ＴＣＰパケットは汎用回路の一例としてのＣＰＵ１１０によりソフトウェア処理する。ここで、ＵＤＰ判別部１８４は、第１の実施の形態におけるプロトコル検出部１７６と同様の機能を有するが、本実施の形態では、通信プロトコルのうちトランスポート層の通信方式の種別を判別することを明示するために、この名称を用いている。
【００６６】
このように、本実施の形態のインターネット電話装置１００では、ＩＰ判別部１８６によりＩＰパケットの種別を検出し、パケットの処理主体を高速かつ適切に選択することができる。また、通話音声などのリアルタイムな処理を要するデータを含む通常のＩＰパケットは専用回路であるＩＰ処理部１７８により高速に処理を行いつつ、複雑な処理を要する特殊なＩＰパケットはＣＰＵ１１０によりソフトウェア処理を行うことにより、回路の複雑化、回路規模、コスト、消費電力、熱発生などの増大を抑えることができる。
【００６７】
図１１は、本実施の形態におけるパケット処理手順を示すフローチャートである。ネットワークインターフェース部１３０がパケットを受信すると（Ｓ３００）、ＩＰ判別部１８６が通常のＩＰパケットか否かを判別する（Ｓ３０２）。通常のＩＰパケットであった場合は（Ｓ３０２のＹ）、専用回路であるＩＰ処理部１７８によりＩＰのパケット処理が行われる（Ｓ３０４）。フラグメント化されたＩＰパケットなど、複雑な処理を要する特殊なＩＰパケットであった場合は（Ｓ３０２のＮ）、汎用回路であるＣＰＵ１１０に送られ、ソフトウェアによりパケット処理が行われる（Ｓ３１０）。ＵＤＰ判別部１８４は、ＩＰ処理部１７８により処理されたパケットがＵＤＰパケットであるか否かを判別する（Ｓ３０６）。ＵＤＰパケットであった場合は（Ｓ３０６のＹ）、専用回路であるＵＤＰ処理部１７４によりＵＤＰのパケット処理が行われる。ＴＣＰパケットであった場合は（Ｓ３０６のＮ）、汎用回路であるＣＰＵ１１０に送られ、ソフトウェアによりパケット処理が行われる（Ｓ３１０）。
【００６８】
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、そうした例を述べる。
【００６９】
実施の形態では、電話装置を例にとって説明したが、本発明の技術は、コンピュータや携帯電話など、ストリームデータを送受信する通信装置全般に利用可能である。
【００７０】
ＩＰ処理部１７８、プロトコル検出部１７６、ＵＤＰ処理部１７４の機能を有する回路を、一つの半導体基板上に搭載してもよい。さらに、セキュリティ処理部１７２、コーデック処理部１４０、ＣＰＵ１１０などの回路を搭載してもよい。これにより、通信装置の小型化、軽量化、高速化を図ることができる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の通信プロトコルによるデータ通信を効率よく処理することができる。また、比較的簡便な回路構成により、高速でリアルタイムな通信を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る通信装置の一例としてのインターネット電話装置の全体構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態に係る通信方法の手順を示すフローチャートである。
【図３】第２の実施の形態に係る通信装置の一例としてのビデオ電話装置の全体構成を示す図である。
【図４】第３の実施の形態に係る通信装置の一例としてのデジタルカメラの全体構成を示す図である。
【図５】第４の実施の形態に係る通信装置の一例としてのビデオ電話装置の全体構成を示す図である。
【図６】第５の実施の形態に係る通信装置の一例としてのデジタルカメラの全体構成を示す図である。
【図７】第６の実施の形態に係る通信装置の一例としてのインターネット電話装置の全体構成を示す図である。
【図８】第６の実施の形態に係るインターネット電話装置のパケット受信部の内部構成を示す図である。
【図９】第６の実施の形態におけるパケットの受信手順を示すフローチャートである。
【図１０】第６の実施の形態に係るインターネット電話装置のＩＰ判別部の内部構成を示す図である。
【図１１】第６の実施の形態におけるパケットのパケット処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０インターネット、１００インターネット電話装置、１３０ネットワークインターフェース部、１４０コーデック処理部、１５０マイク、１６０スピーカ、１７０プロトコル処理部、１７２セキュリティ処理部、１７４ＵＤＰ処理部、１７６プロトコル検出部、１７８ＩＰ処理部、１８０画像入力部、１８２撮像部、１８４ＵＤＰ判別部、１８６ＩＰ判別部、１９０表示装置、１９２パケット受信部、１９３受信バッファ、１９４パケット判別部、１９５制御部、２００ビデオ電話装置、３００デジタルカメラ。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication technology, and particularly to a technology for efficiently processing data communication using a plurality of communication protocols.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art With the widespread use of the Internet and the improvement of network infrastructure, Internet telephone devices that packetize data obtained by encoding a call voice signal and transmit / receive the data via a network such as the Internet have attracted attention. By transmitting a video image simultaneously with a call voice, it can be used as a video telephone device, and is expected as a next-generation telephone device to replace a conventional telephone device.
[0003]
Currently, TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) is widely used as a communication protocol for packet communication. TCP is a communication protocol that emphasizes accuracy, such as transmitting and receiving data after establishing a connection between devices. However, the processing is complicated, and there is a time constraint such that the next packet cannot be sent until the other party confirms that the packet has been received, and the real-time property is lacking.
[0004]
UDP / IP (User Datagram Protocol / Internet Protocol) is a simpler communication protocol than TCP. In UDP, it is not necessary to establish a connection between devices prior to data transmission / reception, and the next packet can be sent without waiting for packet reception confirmation. Therefore, the transmitting side can send packets one after another. it can. Therefore, it is suitable for transmitting and receiving call voice, in which real-time performance is more important than data accuracy.
[0005]
In an apparatus that supports both TCP and UDP communication protocols, processing for packet communication is generally performed by software using a general-purpose processor such as a CPU. In some devices that require high speed, such as a network router, all protocol processing is implemented by hardware.
[0006]
[Non-patent document 1]
Estee (ST) Microelectronics, Inc., Voice over IP (VoIP) Digital Processor Datasheet, [online], 2002, [Search September 30, 2002], Internet <URL: http://www.st .com / stonline / books / pdf / docs / 7818.pdf>
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The method of processing both communication protocols by software has problems such as low processing efficiency, low speed, and high power consumption. In particular, when talking with a plurality of parties at the same time or sending an image together with voice, the protocol processing is rate-determining, and the real-time property may be impaired. Further, since the CPU always executes the protocol processing during a call, it is difficult to execute other applications in parallel. Increasing CPU power to increase processing speed results in increased cost, power consumption, heat generation, and the like, and a compromise must be found at the expense of either.
[0008]
In a system in which both communication protocols are processed by hardware, high-speed protocol processing can be performed. However, since TCP processing that requires complicated processing is also implemented by hardware, the circuit scale becomes large, and cost, power consumption, There is a problem in terms of heat generation.
[0009]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a technique for efficiently processing data communication using a plurality of communication protocols. Another object of the present invention is to provide a technique for realizing high-speed, real-time communication with a relatively simple circuit configuration.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
One embodiment of the present invention relates to a communication device. The communication device includes a receiving unit that receives a packet transmitted via a network, and the received packet is transmitted by a first communication method that requires that a connection be established between the devices prior to data transmission / reception. When the packet is a packet, the general-purpose circuit for processing the packet by software, and when the received packet is a packet transmitted by the second communication method that does not require the establishment of a connection between devices, A dedicated circuit for processing the packet.
[0011]
Another embodiment of the present invention also relates to a communication device. The communication device includes a receiving unit that receives a packet transmitted via a network, and, when the received packet is a packet transmitted by a first communication method for confirming the arrival of a transmitted packet, A general-purpose circuit for processing by software; and a dedicated circuit for processing a received packet when the packet is a packet transmitted by the second communication method that does not confirm the arrival of a transmission packet. Prepare.
[0012]
The general-purpose circuit may be a CPU, a DSP, or the like. The first communication scheme may be, for example, TCP. The second communication scheme may be, for example, UDP. By making only the UDP processing hardware, it is possible to increase the speed of the UDP processing while suppressing an increase in the circuit scale.
[0013]
The communication device further includes a transmission unit that transmits a packet via a network, and when the packet to be transmitted is transmitted by the first communication method, the packet is processed by the general-purpose circuit, and the packet to be transmitted is: When sent by the second communication scheme, the packet may be processed by the dedicated circuit.
[0014]
The communication device may further include a detection unit that detects a communication method in which the received packet is sent. The detection unit may detect the communication method by referring to the header of the packet. This detection unit may also be configured by a dedicated circuit.
[0015]
When the detecting unit detects a packet transmitted by the first communication method, the detecting unit may directly transmit the packet to the dedicated circuit without passing through the general-purpose circuit. High-speed processing is realized by processing by a dedicated circuit without going through software processing. Further, the processing load of a general-purpose circuit such as a CPU can be reduced.
[0016]
The communication device may further include a security processing unit that encrypts or decrypts data forming the packet. This security processing unit may also be configured by a dedicated circuit.
[0017]
Yet another embodiment of the present invention also relates to a communication device. The communication device has a receiving unit that receives a packet sent via a network, and when the received packet is a fragmented packet, sends the packet to a general-purpose circuit for processing by software and receives the packet. A first determining unit that, when the packet is an unfragmented packet, sends the packet to a first dedicated circuit for processing by hardware.
[0018]
Of the IP packets, IP packets with options, fragmented IP packets, and the like require complicated processing. Therefore, if these IP packets are also to be processed by a dedicated circuit, the circuit scale increases and consumption is increased. This leads to an increase in power and cost. For this reason, special IP packets that require more complicated processing than ordinary IP packets are processed by software using general-purpose circuits such as a CPU, while ordinary IP packets are processed at high speed by dedicated circuits. Circuit size, power consumption and cost can be reduced.
[0019]
This communication device, when a packet processed by the first dedicated circuit is a packet transmitted by a first communication method that requires a connection to be established between devices prior to data transmission / reception, To the general-purpose circuit, and when the packet processed by the first dedicated circuit is a packet transmitted by the second communication method that does not require the establishment of a connection between devices, the packet is sent to the general-purpose circuit by hardware. The information processing apparatus may further include a second determination unit that sends the data to a second dedicated circuit for processing. After the IP processing of the normal IP packet is performed by the IP processing circuit, it is determined whether the packet is UDP or TCP, only the UDP packet is processed by the UDP processing circuit, and the TCP packet is processed by a general-purpose circuit such as a CPU. Software processing may be performed.
[0020]
Yet another embodiment of the present invention also relates to a communication device. The communication device includes: a determination unit configured to determine whether a packet received via a network is a packet including data that requires real-time processing; a buffer that temporarily holds the packet; A control unit for controlling the storage of the packet, the control unit, when the free space of the buffer is less than a predetermined threshold, the packet to the buffer of the data including the data that requires real-time processing to the buffer While permitting storage, prohibiting storage of packets that do not include data requiring real-time processing in the buffer.
[0021]
By preferentially fetching a packet that requires real-time processing into the reception buffer and processing it, it is possible to suppress the possibility that the buffer is saturated and a packet that requires real-time processing is discarded.
[0022]
Yet another embodiment of the present invention also relates to a communication device. The communication device may be configured such that a packet received via a network is a packet transmitted by a first communication method that requires a connection to be established between devices before data transmission / reception, or a packet transmitted between devices. A determination unit that determines whether the packet is transmitted by the second communication method that does not require establishment, a buffer that temporarily holds the packet, and a control unit that controls storage of the packet in the buffer, The control unit, when the free space of the buffer falls below a predetermined threshold, while allowing the storage of the packet sent by the second communication method in the buffer, while the first The storage of the packet sent by the communication method in the buffer is prohibited.
[0023]
When transmitting and receiving a voice signal of a telephone device and a video signal of a video telephone device by UDP, the UDP packet is discarded by selectively taking in the UDP packet with priority over the TCP packet, and data such as a voice signal of the call is discarded. Can be reduced.
[0024]
Yet another embodiment of the present invention also relates to a communication device. The communication device includes a determination unit that determines a type of a packet received via a network, a buffer that temporarily holds the packet, and a control unit that controls storage of the packet in the buffer, The control unit holds a plurality of thresholds for determining whether to allow or disallow the storage of the packet in the buffer according to the type of the packet, and stores the threshold value of the packet of the packet type in which the free space of the buffer is less than the threshold. Prohibits storage in the buffer.
[0025]
A threshold value for a packet that requires real-time processing or a packet having a high degree of importance may be set lower than threshold values for other packets. Thus, when the free space in the buffer is reduced, packets having real-time properties or packets with high importance are preferentially captured, and the possibility of discarding packets can be suppressed.
[0026]
Yet another embodiment of the present invention relates to a telephone device. This telephone device has an input unit for inputting voice, a communication unit for transmitting voice input from the input unit to another device and receiving voice from another device, and outputting a voice received from another device. And a communication unit, wherein the communication unit receives a packet sent via a network, a detection unit that detects a communication method of the received packet, and the communication method is used for data transmission and reception. When the first communication method requires the connection to be established between the devices in advance, the general-purpose circuit for processing the packet by software and the communication method do not require the connection to be established between the devices. And a dedicated circuit for processing the packet when the communication method is the second communication method, and transmits and receives the voice by the second communication method. The output unit may be a speaker, and the input unit may be a microphone.
[0027]
Still another preferred embodiment according to the present invention relates to a video telephone device. The video telephone device includes an input unit for inputting an image and a voice, a communication unit for transmitting the image and the voice input by the input unit to another device, and receiving an image and a voice from the other device, An output unit that outputs images and sounds received from the device, and the communication unit, a reception unit that receives a packet transmitted via a network, and a detection unit that detects a communication method of the received packet, When the communication method is a first communication method that requires a connection to be established between devices prior to data transmission / reception, a general-purpose circuit for processing the packet by software, and the communication method includes: A dedicated circuit for processing the packet when the second communication method does not require the establishment of a connection between the two communication methods, Received.
[0028]
Yet another embodiment of the present invention relates to an imaging device. The imaging device includes an imaging unit that captures an image, and a communication unit that transmits an image captured by the imaging unit to another device and receives an image from another device, wherein the communication unit includes a network. A receiving unit that receives a packet transmitted via a communication unit, a detecting unit that detects a communication method of the received packet, and a first method in which the communication method requires that a connection be established between devices prior to transmission and reception of data. A general-purpose circuit for processing the packet by software when the communication method is used, and processing the packet when the communication method is a second communication method that does not require establishment of a connection between devices. And a dedicated circuit for transmitting and receiving the image by the second communication method.
[0029]
Still another embodiment of the present invention relates to a communication method. The method includes, upon receiving a packet, detecting a communication mode of the packet, and transmitting data of the packet to a circuit that should process the packet according to the communication mode.
[0030]
In the detecting step, by analyzing a header of the packet, it is determined whether the packet is a packet according to the first communication method that requires the establishment of a connection between the devices before data transmission / reception, or the connection between the devices needs to be established. Detecting whether the packet is not a packet according to the second communication scheme and sending the data includes sending the packet according to the first communication scheme to a general-purpose circuit for software processing, and transmitting the packet according to the second communication scheme. May be sent to a dedicated circuit for processing the packet.
[0031]
The step of detecting detects whether the packet is a fragmented packet or a non-fragmented packet by analyzing a header of the packet, and the step of sending the data includes the step of: May be sent to a general-purpose circuit for software processing, and the unfragmented packet may be sent to a dedicated circuit for processing the packet.
[0032]
Data that does not require real-time characteristics may be transmitted and received by the first communication method, while stream data that requires real-time characteristics may be transmitted and received by the second communication method. Data requiring real-time processing refers to data that is subject to time constraints, and data that does not require real-time processing refers to data that is not subject to time constraints. The stream data may be, for example, call voice data, moving image data, and the like.
[0033]
Still another embodiment of the present invention relates to a communication method. The method includes the steps of: detecting a type of a packet when the packet is received; and determining whether or not to permit the storage of the packet in a buffer for temporarily storing the packet based on a condition set for each type. Deciding, storing the packet in the buffer when storage is permitted, and discarding the packet when storage is not permitted.
[0034]
It is to be noted that any combination of the above-described components and any conversion of the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, and the like are also effective as embodiments of the present invention.
[0035]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First Embodiment)
FIG. 1 shows an overall configuration of an Internet telephone device 100 as an example of a communication device according to a first embodiment of the present invention. The Internet telephone device 100 is a device for making a call with another Internet telephone device 100 via the Internet 20. The Internet telephone device 100 mainly includes a CPU 110 that is a general-purpose circuit for executing software processing, a memory 120 used as a program area or a work area, a network interface unit 130 that transmits and receives packets via the Internet 20, and a voice signal. , A microphone 160 for inputting an audio signal, a speaker 160 for outputting an audio signal, a codec processing unit 140 for performing a compression encoding process and a decoding process on an audio signal, a protocol processing unit 170 for performing various processes according to a communication protocol, and a configuration of these components. A bus 102 for electrical connection is provided.
[0036]
In the Internet telephone device 100 of the present embodiment, audio signals are transmitted and received using UDP as a transport layer communication protocol. UDP is a communication method that does not require connection establishment and can send out packets one after another, so that protocol processing is easy and high-speed communication is possible, and real-time communication such as sending call voice is performed. Suitable for communication. In the Internet telephone device 100 according to the present embodiment, the processing of the packet transmitted by the UDP is performed by the protocol processing unit 170 which is a dedicated circuit, thereby further improving the processing speed and real-time transmission / reception of the call voice. Realize.
[0037]
Of the packets transmitted and received by the Internet telephone device 100, packets transmitted and received by TCP are processed by software using the CPU 110. For TCP that does not require real-time processing, software processing is performed by a general-purpose circuit without providing a dedicated circuit, thereby suppressing an increase in circuit scale and minimizing an increase in cost, power consumption, and heat generation. . According to the estimation of the inventor, it has been found that the area and power consumption of the circuit can be reduced to about ３ as compared with the case where both TCP and UDP are processed by the dedicated circuit.
[0038]
The packet received by the network interface unit 130 is sent to the IP processing unit 178 of the protocol processing unit 170. The IP processing unit 178 determines whether the packet is addressed to the IP address assigned to the own device, and sends only the packet addressed to the own device to the protocol detecting unit 176. The protocol detection unit 176 detects the protocol type with reference to the PROT indicating the protocol type in the IP header attached to the packet, or with reference to the TCP header or the UDP header. If the packet is a packet sent by TCP, the data of the packet is sent to the bus 102 and the CPU 110 performs software processing. When the packet is a UDP packet, the data of the packet is sent to the UDP processing unit 174 and processed by a circuit provided exclusively for processing the UDP data.
[0039]
The UDP processing unit 174 is a dedicated circuit for processing a UDP packet, receives a UDP packet, analyzes its header, and executes necessary processing. The security processing unit 172 performs processing such as decryption of encryption when data is subjected to security measures such as encryption processing. The decoded data is sent to codec processing section 140. The codec processing unit 140 decodes the communication voice signal that has been compression-encoded and outputs the decoded signal to the speaker 160.
[0040]
As described above, in the Internet telephone device 100 according to the present embodiment, real-time performance is more important than accuracy, and call voice data that needs to be constantly processed during a call is transmitted and received by the UDP. While the processing unit 174 performs hardware processing, data for which accuracy is more important than real-time processing is transmitted and received by TCP, and the CPU 110 performs software processing. This makes it possible to process call voice data at high speed while suppressing an increase in circuit complexity, circuit scale, cost, power consumption, heat generation, and the like. Such an advantage becomes more remarkable when a large amount of data needs to be processed at the same time, such as when talking with a plurality of parties at the same time or transmitting an image together with the call voice. In addition, the type of the packet is detected by the protocol detection unit 176, and the processing entity of the packet can be selected quickly and appropriately. Further, the processing load on the CPU 110 can be reduced, cost reduction and power consumption can be reduced, and since the CPU 110 has extra power, it is possible to execute other applications during a call and provide a new service. You can also.
[0041]
The operation when the packet is received has been described above. Next, the operation when the audio signal input from the microphone 150 is packetized and transmitted will be described. The audio signal input from the microphone 150 is sent to the codec processing unit 140 and encoded. The encoded signal is, if necessary, encrypted by the security processing unit 172, sent to the UDP processing unit 174, attached with a UDP header, and packetized. This UDP packet is transmitted to the Internet 20 via the network interface unit 130.
[0042]
FIG. 2 is a flowchart illustrating a procedure of the communication method according to the present embodiment. When the network interface unit 130 receives the packet (S100), after the IP processing unit 178 performs processing, the protocol detection unit 176 detects whether the packet is a UDP packet or a TCP packet (S102). If it is a UDP packet (Y in S102), the packet processing is performed by the UDP processing unit 174, which is a dedicated circuit for processing the UDP packet (S104). If the packet is a TCP packet (N in S102), the packet processing is performed by the CPU 110, which is a general-purpose circuit (S106). After that, necessary processing is performed according to the type of data.
[0043]
(Second embodiment)
FIG. 3 shows an overall configuration of a video telephone device 200 as an example of a communication device according to the second embodiment. The video telephone device 200 according to the present embodiment has, in addition to the configuration of the Internet telephone device 100 according to the first embodiment shown in FIG. 1, an image input unit 180 as an example of an input unit, and an example of an output unit. Is provided. Other configurations are the same as those of the first embodiment. The same components are denoted by the same reference numerals. In the present embodiment, image data is also transmitted and received by UDP.
[0044]
The image input unit 180 inputs an image to be transmitted to the other party together with the call voice. The image input unit 180 may input an image from an external camera, a video playback device, or the like, or may itself capture an image as an imaging device. The input image is directly sent to the codec processing unit 140 and encoded, shaped into a UDP packet by the UDP processing unit 174, and sent out to the Internet 20 by the network interface unit 130. The display device 190 displays the image received from the other party together with the call voice. The image data included in the UDP packet received by the network interface unit 130 is processed by the UDP processing unit 174, the security processing unit 172, and the codec processing unit 140, and the image data is directly transmitted from the codec processing unit 140 to the display device 190. ,Is displayed.
[0045]
(Third embodiment)
FIG. 4 shows an overall configuration of a digital camera 300 as an example of a communication device according to the third embodiment. The digital camera 300 according to the present embodiment has a telephone communication function, and includes an imaging unit 182 and a display device 190 in addition to the configuration of the Internet telephone device 100 according to the first embodiment illustrated in FIG. . Other configurations are the same as those of the first embodiment. The same components are denoted by the same reference numerals.
[0046]
The imaging unit 182 includes an imaging device such as a CCD and a configuration for controlling the imaging device, and captures a still image or a moving image. The captured image is directly sent to the codec processing unit 140, encoded, shaped into a UDP packet by the UDP processing unit 174, and transmitted to the Internet 20 by the network interface unit 130. The display device 190 displays the image received from the other party together with the call voice. The image data included in the UDP packet received by the network interface unit 130 is processed by the UDP processing unit 174, the security processing unit 172, and the codec processing unit 140, and the image data is directly transmitted from the codec processing unit 140 to the display device 190. ,Is displayed.
[0047]
(Fourth embodiment)
FIG. 5 shows an overall configuration of a video telephone device 200 as an example of a communication device according to the fourth embodiment. The video telephone device 200 according to the present embodiment differs from the video telephone device 200 according to the second embodiment shown in FIG. 3 in that the image input unit 180 and the display device 190 are directly connected to the codec processing unit 140. Instead, it is connected to the bus 102. Other configurations are the same as those in FIG. 3, and the same configurations are denoted by the same reference numerals.
[0048]
The image input by the image input unit 180 is stored in the memory 120, read out as appropriate, and encoded by the codec processing unit 140. The encoded image data is shaped into a UDP packet by the UDP processing unit 174 and transmitted to the Internet 20 by the network interface unit 130. The image data included in the UDP packet received by the network interface unit 130 is processed by the UDP processing unit 174, the security processing unit 172, and the codec processing unit 140, sent to the display device 190 via the bus 102, and displayed. .
[0049]
(Fifth embodiment)
FIG. 6 shows an overall configuration of a digital camera 300 as an example of a communication device according to the fifth embodiment. The digital camera 300 of the present embodiment is different from the digital camera 300 of the third embodiment shown in FIG. 4 in that the imaging unit 182 and the display device 190 are directly connected to the codec processing unit 140. Instead, it is connected to the bus 102. Other configurations are the same as those in FIG. 4, and the same configurations are denoted by the same reference numerals.
[0050]
The image captured by the imaging unit 182 is stored in the memory 120, read out as appropriate, and encoded by the codec processing unit 140. The encoded image data is shaped into a UDP packet by the UDP processing unit 174 and transmitted to the Internet 20 by the network interface unit 130. The image data included in the UDP packet received by the network interface unit 130 is processed by the UDP processing unit 174, the security processing unit 172, and the codec processing unit 140, sent to the display device 190 via the bus 102, and displayed. .
[0051]
(Sixth embodiment)
FIG. 7 shows an overall configuration of an Internet telephone device 100 as an example of a communication device according to a sixth embodiment. The Internet telephone device 100 according to the present embodiment further includes an IP determining unit 186 and a packet receiving unit 192 in addition to the configuration of the Internet telephone device 100 according to the first embodiment shown in FIG. And a UDP discriminating unit 184. Other configurations are the same as those in FIG. 1, and the same configurations are denoted by the same reference numerals.
[0052]
In the Internet telephone device 100 of the present embodiment, similarly to the first embodiment, the processing speed is improved by processing the UDP packet including the audio signal by the dedicated hardware, and the real-time transmission and reception of the call audio is performed. In this embodiment, a technique for further improving the real-time property is proposed.
[0053]
The packet receiving unit 192 stores the packet including the data requiring the real-time property in the receiving buffer 193 in preference to the packet not requiring the real-time property. Is smaller than a predetermined threshold, storage in the reception buffer 193 is prohibited, and only packets that require real-time processing can be stored. As a result, it is possible to suppress the possibility that the reception of a packet that requires real-time processing is delayed or the packet is discarded and data is lost.
[0054]
The IP discriminating unit 186 discriminates a special packet that requires complicated processing from the IP packets, and sends the packet to the CPU 110 to be processed by software. To be processed. This makes it possible to process normal IP packets at high speed with dedicated hardware while avoiding an increase in hardware scale, complexity, and power consumption of the IP processing unit 178. Details of each technique will be described later with reference to the drawings.
[0055]
FIG. 8 shows the internal configuration of the packet receiving unit 192. The control unit 195 includes a read position management unit 196, a write position management unit 197, and a buffer saturation detection unit 198. The reception buffer 193 of the present embodiment is configured by a FIFO (First In First Out) memory, the read position management unit 196 is a register for holding the read address of the reception buffer 193, and the write position management unit 197 is a reception position. This is a register for holding the write address of the buffer 193. The buffer saturation detection unit 198 calculates the difference between the read address held in the read position management unit 196 and the write address held in the write position management unit 197, and determines the size of the used area of the reception buffer 193. Detect and detect the free area of the reception buffer 193.
[0056]
The buffer saturation detection unit 198 holds a plurality of thresholds for determining whether or not writing to the reception buffer 193 is permitted. The threshold value is set according to the type of the packet. When the free space of the reception buffer 193 falls below the threshold value for a certain packet type, writing of the packet of that type to the reception buffer 193 is prohibited, Discard the received packet.
[0057]
In the present embodiment, in order to preferentially store a packet including data requiring real-time processing in the reception buffer 193, the threshold value of the permission / rejection determination for a packet requiring real-time processing is set to a packet that does not require real-time processing. Is set lower than the threshold value of the permission / rejection determination for. For example, when the threshold value for a packet requiring real-time processing is set to 0 and the threshold value for a packet not requiring real-time processing is set to 50% of the buffer size, the buffer saturation detecting unit 198 determines whether or not the reception buffer 193 has an empty area. Is less than 50%, it is determined that the buffer is saturated for packets that do not require real-time processing and writing is prohibited, while it is determined that there is free space for packets that require real-time processing. Allow writing. That is, when the free space of the reception buffer 193 is 50% or more, both the packet that requires real-time processing and the packet that does not require real-time processing can be stored in the reception buffer 193. Permits storing only packets that require real-time processing.
[0058]
In the present embodiment, audio signals requiring real-time properties are transmitted and received using UDP. Therefore, the packet determination unit 194 determines whether the received packet is a TCP packet or a UDP packet. If the received packet is a TCP packet, the packet determination unit 194 employs a permission / prohibition determination for a packet that does not require real-time processing, and If the packet is a packet, a determination is made as to whether or not the packet requires real-time processing. The packet discrimination unit 194 stores the packet permitted to be stored in the reception buffer 193, and discards the packet rejected to be stored.
[0059]
In TCP, for example, when a data file is transferred by FTP (File Transfer Protocol), there is a possibility that a large amount of packets may be received at one time. At this time, the reception buffer 193 is saturated with TCP packets, and can receive UDP packets. There is a risk of disappearing. Since a UDP packet including an audio signal needs to be reproduced in real time, the UDP packet is preferentially used in the reception buffer 193 to minimize data loss due to packet discarding. Since UDP does not perform retransmission control, once a packet is discarded, it cannot be obtained again. However, since TCP performs retransmission control, it is possible to compensate for missing data by retransmission.
[0060]
Although two reception buffers 193 may be provided, one may store a packet that requires real-time characteristics and the other may store a packet that does not require real-time characteristics. Since packets requiring real-time processing can be preferentially received by the buffer 193, the hardware scale can be reduced and power consumption can be reduced as compared with the case where two reception buffers 193 are provided.
[0061]
Information indicating whether or not data that requires real-time processing is stored in the header information of the packet, the type of the packet is acquired by referring to the information, and whether or not the storage in the reception buffer 193 is permitted is determined. Is also good. A threshold value may be set based on not only the presence / absence of the real-time property but also another viewpoint, and the priority of storage in the reception buffer 193 may be determined. For example, the threshold value of a packet having a high degree of importance and in which data loss is not allowed may be set lower than the threshold values of other packets, and may be preferentially taken in. The packet determination unit 194 may hold the threshold value, acquire the remaining amount of the reception buffer 193 from the buffer saturation detection unit 198, and determine whether or not writing to the reception buffer 193 is permitted.
[0062]
FIG. 9 is a flowchart showing a packet receiving procedure according to the present embodiment. When the network interface unit 130 receives a packet (S200), the packet determination unit 194 determines whether the packet includes data that requires real-time processing (S202). If the packet is a real-time packet (Y in S202), whether or not the packet can be stored in the reception buffer 193 is determined using the threshold set for the real-time packet (S204). If the packet is not a real-time packet (N in S202), whether or not the packet can be stored in the reception buffer 193 is determined using the threshold set for the non-real-time packet (S206). If storage of the received packet in the reception buffer 193 is permitted (Y in S208), the packet is stored in the reception buffer 193 (S210). If storage is not permitted (N in S208), The packet is discarded (S212).
[0063]
FIG. 10 shows the internal configuration of the IP determining unit 186. The IP determining unit 186 as an example of the first determining unit includes an IP header detecting unit 187, an IP header determining unit 188, and a packet output switching unit 189. The IP header detection unit 187 detects the IP header of the packet acquired from the packet reception unit 192, and sends the packet to the IP header determination unit 188. The IP header determining unit 188 determines whether the packet is a normal IP packet or a special IP packet requiring complicated processing by referring to the IP header or the like, and outputs the determination result to the packet output switching unit 189. Notify The special IP packet may be, for example, an IP packet with options, a fragmented IP packet, or the like. The packet output switching unit 189 switches the output destination of the IP packet acquired by the IP header detection unit 187 based on the determination result of the IP header determination unit 188. The packet output switching unit 189 outputs an ordinary IP packet to the IP processing unit 178 as an example of a first dedicated circuit in order to process the IP packet by hardware, and causes a special IP packet requiring complicated processing to be processed by software. For this purpose, the data is output to a CPU 110 as an example of a general-purpose circuit via a bus interface.
[0064]
Fragmented IP packets require more complex processing than normal IP processing, such as managing the order of packets and processing when there is loss or duplication. Further, an IP packet with an option requires processing according to the added option. Attempting to realize such an exceptional process by hardware increases the circuit scale, resulting in an increase in cost and power consumption. Therefore, cost and power consumption are suppressed by providing only hardware capable of processing only normal IP packets.
[0065]
The packet processed by the IP processing unit 178 is sent to a UDP determining unit 184 as an example of a second determining unit. The UDP determining unit 184 determines whether the received packet is a TCP packet or a UDP packet. The UDP packet is hardware-processed by the UDP processing unit 174 as an example of the second dedicated circuit, while the TCP packet is Software processing is performed by the CPU 110 as an example of a general-purpose circuit. Here, the UDP determining unit 184 has a function similar to that of the protocol detecting unit 176 in the first embodiment. However, in the present embodiment, the UDP determining unit 184 determines the type of the communication system of the transport layer among the communication protocols. This name is used to clearly indicate
[0066]
As described above, in the Internet telephone device 100 of the present embodiment, the type of the IP packet is detected by the IP discriminating unit 186, and the processing entity of the packet can be quickly and appropriately selected. A normal IP packet including data that requires real-time processing such as call voice is processed at high speed by an IP processing unit 178 which is a dedicated circuit, while a special IP packet requiring complicated processing is processed by the CPU 110 by software processing. By doing so, it is possible to suppress an increase in circuit complexity, circuit scale, cost, power consumption, heat generation, and the like.
[0067]
FIG. 11 is a flowchart illustrating a packet processing procedure according to the present embodiment. When the network interface unit 130 receives the packet (S300), the IP determining unit 186 determines whether the packet is a normal IP packet (S302). If the packet is a normal IP packet (Y in S302), the IP processing unit 178, which is a dedicated circuit, performs IP packet processing (S304). If the packet is a special IP packet that requires complicated processing such as a fragmented IP packet (N in S302), the packet is sent to the CPU 110, which is a general-purpose circuit, and packet processing is performed by software (S310). The UDP determining unit 184 determines whether the packet processed by the IP processing unit 178 is a UDP packet (S306). If the packet is a UDP packet (Y in S306), the UDP processing unit 174, which is a dedicated circuit, performs UDP packet processing. If the packet is a TCP packet (N in S306), the packet is sent to the CPU 110, which is a general-purpose circuit, and packet processing is performed by software (S310).
[0068]
The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and that such modifications are also within the scope of the present invention. . Hereinafter, such an example will be described.
[0069]
In the embodiments, the telephone device has been described as an example. However, the technology of the present invention can be used for all communication devices that transmit and receive stream data, such as computers and mobile phones.
[0070]
A circuit having the functions of the IP processing unit 178, the protocol detection unit 176, and the UDP processing unit 174 may be mounted on one semiconductor substrate. Further, circuits such as the security processing unit 172, the codec processing unit 140, and the CPU 110 may be mounted. This makes it possible to reduce the size, weight, and speed of the communication device.
[0071]
【The invention's effect】
According to the present invention, data communication using a plurality of communication protocols can be efficiently processed. In addition, high-speed real-time communication can be realized by a relatively simple circuit configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an overall configuration of an Internet telephone device as an example of a communication device according to a first embodiment.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a procedure of a communication method according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating an overall configuration of a video telephone device as an example of a communication device according to a second embodiment;
FIG. 4 is a diagram illustrating an overall configuration of a digital camera as an example of a communication device according to a third embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating an overall configuration of a video telephone device as an example of a communication device according to a fourth embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating an overall configuration of a digital camera as an example of a communication device according to a fifth embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating an overall configuration of an Internet telephone device as an example of a communication device according to a sixth embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing an internal configuration of a packet receiving unit of an Internet telephone device according to a sixth embodiment.
FIG. 9 is a flowchart showing a packet receiving procedure according to the sixth embodiment.
FIG. 10 is a diagram showing an internal configuration of an IP discriminating unit of an Internet telephone device according to a sixth embodiment.
FIG. 11 is a flowchart illustrating a packet processing procedure of a packet according to the sixth embodiment.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 20 Internet, 100 Internet telephone device, 130 network interface unit, 140 codec processing unit, 150 microphone, 160 speaker, 170 protocol processing unit, 172 security processing unit, 174 UDP processing unit, 176 protocol detection unit, 178 IP processing unit, 180 Image input unit, 182 imaging unit, 184 UDP determination unit, 186 IP determination unit, 190 display device, 192 packet reception unit, 193 reception buffer, 194 packet determination unit, 195 control unit, 200 video telephone device, 300 digital camera.

Claims

A receiving unit that receives a packet sent via the network;
A general-purpose circuit for processing the received packet by software when the received packet is a packet transmitted according to a first communication method that requires a connection to be established between devices prior to data transmission / reception;
When the received packet is a packet sent by the second communication method that does not require the establishment of a connection between devices, a dedicated circuit for processing the packet;
A communication device comprising:

A receiving unit that receives a packet sent via the network;
A general-purpose circuit for processing the packet by software when the received packet is a packet transmitted by the first communication method for confirming the arrival of a transmission packet;
When the received packet is a packet sent by the second communication method that does not confirm the arrival of the transmission packet, a dedicated circuit for processing the packet,
A communication device comprising:

A transmission unit that transmits the packet via the network,
When a packet to be transmitted is sent by the first communication method, the packet is processed by the general-purpose circuit,
The communication device according to claim 1, wherein when a packet to be transmitted is sent by the second communication method, the packet is processed by the dedicated circuit.

The communication device according to claim 1, further comprising a detection unit configured to detect a communication method in which the received packet is transmitted.

When the detection unit detects a packet transmitted by the first communication method, the detection unit transmits the packet directly to the dedicated circuit without passing through the general-purpose circuit. The communication device according to claim 4.

The communication device according to claim 1, further comprising a security processing unit that encrypts or decrypts data forming a packet.

A receiving unit that receives a packet sent via the network;
When the received packet is a fragmented packet, the packet is sent to a general-purpose circuit for processing by software, and when the received packet is a non-fragmented packet, the packet is processed by hardware. A first discriminator for sending to the first dedicated circuit to perform
A communication device comprising:

When the packet processed by the first dedicated circuit is a packet transmitted by a first communication method that requires a connection to be established between devices prior to data transmission / reception, the packet is sent to the general-purpose circuit. When the packet processed by the first dedicated circuit is a packet transmitted by the second communication method which does not require the establishment of a connection between the devices, a second packet for processing the packet by hardware. 8. The communication device according to claim 7, further comprising a second determination unit that sends the signal to the second dedicated circuit.

A determining unit that determines whether the packet received via the network is a packet including data that requires real-time processing,
A buffer for temporarily holding the packet,
A control unit that controls storage of the packet in the buffer,
The control unit, when the free space of the buffer falls below a predetermined threshold, allows storage of the packet including the data requiring the real-time processing in the buffer, and includes the data requiring the real-time processing. A communication device for prohibiting the storage of an empty packet in the buffer.

The packet received via the network is a packet transmitted by the first communication method that requires establishing a connection between devices prior to data transmission / reception, or a packet that does not require the establishment of a connection between devices. A determination unit that determines whether the packet is transmitted by the communication method of No. 2;
A buffer for temporarily holding the packet,
A control unit that controls storage of the packet in the buffer,
The control unit, when the free space of the buffer falls below a predetermined threshold, allows storage of the packet transmitted by the second communication method in the buffer, while allowing the packet to be transmitted by the first communication method. A communication device for inhibiting storage of a sent packet in the buffer.

A determining unit that determines a type of a packet received via the network;
A buffer for temporarily holding the packet,
A control unit that controls storage of packets in the buffer,
The control unit holds a plurality of thresholds for determining whether to allow or disallow the storage of a packet in the buffer in accordance with the type of the packet, and stores a plurality of thresholds of the packet type in which the free space of the buffer is below the threshold. A communication device for prohibiting storage in the buffer.

12. The communication apparatus according to claim 11, wherein a threshold value of a type of a packet requiring real-time processing is set lower than a threshold value of a type of a packet not requiring real-time processing.

An input unit for inputting voice,
A communication unit that transmits voice input by the input unit to another device and receives voice from another device,
An output unit that outputs audio received from another device,
The communication unit,
A receiving unit that receives a packet sent via the network;
A detection unit that detects a communication method of the received packet;
A general-purpose circuit for processing the packet by software when the communication method is a first communication method that requires establishing a connection between devices prior to data transmission / reception;
A dedicated circuit for processing the packet when the communication method is the second communication method that does not require the establishment of a connection between the devices,
A telephone device for transmitting and receiving the voice according to the second communication method.

An input unit for inputting images and sounds,
A communication unit that transmits the image and the sound input by the input unit to another device and receives the image and the sound from the other device,
An output unit that outputs images and sounds received from other devices,
The communication unit,
A receiving unit that receives a packet sent via the network;
A detection unit that detects a communication method of the received packet;
A general-purpose circuit for processing the packet by software when the communication method is a first communication method that requires establishing a connection between devices prior to data transmission / reception;
A dedicated circuit for processing the packet when the communication method is the second communication method that does not require the establishment of a connection between the devices,
A video telephone device for transmitting and receiving the image and the sound by the second communication method.

An imaging unit that captures an image,
A communication unit that transmits an image captured by the imaging unit to another device and receives an image from another device,
The communication unit,
A receiving unit that receives a packet sent via the network;
A detection unit that detects a communication method of the received packet;
A general-purpose circuit for processing the packet by software when the communication method is a first communication method that requires establishing a connection between devices prior to data transmission / reception;
A dedicated circuit for processing the packet when the communication method is the second communication method that does not require the establishment of a connection between the devices,
An image pickup apparatus for transmitting and receiving the image by the second communication method.

Detecting a communication method of the packet when receiving the packet;
Sending data of the packet to a circuit that should process the packet according to the communication method;
A communication method comprising:

The detecting step detects whether the packet is a fragmented packet or a non-fragmented packet by analyzing a header of the packet,
The step of sending the data includes sending the fragmented packet to a general-purpose circuit for software processing, and sending the unfragmented packet to a dedicated circuit for processing the packet. The communication method according to claim 16.

In the detecting step, by analyzing a header of the packet, it is determined whether the packet is a packet according to the first communication method that requires the establishment of a connection between the devices before data transmission / reception, or the connection between the devices needs to be established. To detect whether the packet is based on the second communication method,
The step of sending the data includes sending the packet according to the first communication scheme to a general-purpose circuit for software processing, and sending the packet according to the second communication scheme to a dedicated circuit for processing the packet. 17. The communication method according to claim 16, wherein:

19. Data according to any one of claims 16 to 18, wherein data not requiring real time is transmitted and received by the first communication method, while stream data requiring real time is transmitted and received by the second communication method. The described method.

Detecting the type of the packet when receiving the packet;
Based on the conditions set for each type, a step of determining whether or not the storage of the packet in a buffer that temporarily holds the packet,
When storage is permitted, storing the packet in the buffer;
Discarding the packet when storage is not permitted;
A communication method comprising: