JP2005020522A - 情報処理システムおよび情報処理装置 - Google Patents

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Kiyoyasu Maruyama
清泰 丸山
Kyosuke Yoshimoto
恭輔 吉本
Atsumichi Murakami
篤道 村上
Yoshiki Mizutani
芳樹 水谷
Kazuo Hirasawa
和夫 平澤
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Abstract

【課題】機器に要求される仕様や機能が変わっても、容易に機器の仕様変更や機能拡張が行える情報処理システムを提供する。
【解決手段】入力される情報データを処理して出力するモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された制御モジュール20と、制御モジュール20に接続されて制御モジュール20の機能を拡張するためのモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された拡張モジュール60とを備えた情報処理システムにおいて、制御モジュール20に拡張モジュール60が接続されると、拡張モジュール60からの制御信号によって制御モジュール20の機能が制御される。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ネットワークに接続することができ、デジタルテレビ、HDD(Hard Disk Drive)ストレージなどの民生用機器や監視システムのレコーダ、FA(Factory Automation)機器など業務用機器等に取り付けることが可能な情報処理システムに係わり、更に詳しくは、基本的な情報処理を行う制御モジュールと、この制御モジュールの機能拡張を実現するための拡張モジュールとで構成される情報処理システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータの低価格化・高機能化、インターネットコンテンツの増加、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant:個人向け携帯型情報通信機器)などのネットワーク接続機器の多様化などにより、企業内だけでなく、一般家庭においてもローカルLANやインターネットを利用する機会が増大している。
また、HAVi(Home Audio / Video interoperability:家庭用AV機器をネットワーク化するときに使用されるソフトウェアの仕様のこと)、ECHONETなどの規格面でも、家電機器をネットワークに接続するための整備が進められている。
【0003】
例えば、特許文献1(特開2002−16619号公報)には、ネットワークに接続された機器あるいは自機器を操作するためのユーザインターフェース手段と、ネットワークに接続された機器の内から実際に配置されている機器を特定するために識別表示する信号を生成する機器識別表示手段と、他機器または自機器の機器識別表示手段に対し、ユーザインターフェース手段の操作によって選択されたことを通知する通知手段とを具備したデジタルネットワーク機器が示されている。
即ち、特許文献1には、一つの機器内にネットワーク接続するためのインターフェースを備えたデジタルネットワーク機器が示されている。
例えば、従来のテレビをネットワークに接続する場合、ネットワーク接続のためのインターフェースとネットワークへ接続するための機能を追加すれば、ネットワークへの接続を実現することができ、テレビに新たな機能を追加することが可能となる。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−16619号公報(図1、段落0009)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、テレビなどの機器設計においては、既に開発済みの機器に、例えば、時代に即した高速ネットワーク機能を追加したり、高機能な画像処理機能を追加するような場合、搭載するシステムLSIを再設計したり、システムLSI毎に基板変更や、ソフトウェア変更が必要になり、信頼性検証、EMI検証などを新規に行う必要があり、開発期間が増加してしまうという問題があった。
【0006】
また、従来のテレビなどの機器で新たな機能を追加する場合、その機器を開発した時点でオプション機器として設計されているものについては、機能を追加するようにあらかじめ構成することで、機能拡張を行うことができるが、機器開発時点で搭載、あるいは、開発が不可能な機能については、その機器に容易に機能を拡張することは不可能であり、利用者が新しい機能を使用したい場合には、機器すべてを買い換える必要があった。
【0007】
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、機器(情報装置)に要求される仕様・機能が変わっても、容易に機能変更・拡張が行え、新たな機器(情報装置)を開発するための開発費用ならびに開発期間を低減することのできる情報処理システムを提供することを目的とする。
また、要求される仕様・機能が変わっても、容易に機能変更・拡張が行え、新たな機器(情報装置)を開発するための開発費用ならびに開発期間を低減することのできる情報処理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】
この発明に係る情報処理システムは、入力される情報データを処理して出力するモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第一のモジュールと、上記第一のモジュールに接続されて上記第一のモジュールの機能を拡張するためのモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第二のモジュールとを備えた情報処理システムにおいて、上記第一のモジュールに上記第二のモジュールが接続されると、上記第二のモジュールからの制御信号によって上記第一のモジュールの機能が制御されるものである。
【0009】
また、この発明に係る情報処理装置は、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載されていると共に、入力される情報データを処理して出力する第一のモジュールと、上記第一のモジュールの出力信号を再生する再生手段とを備えた情報処理装置であって、
上記第一のモジュールは、上記第一のモジュールの機能を拡張するための第二のモジュールが接続されると、上記第二のモジュールからの制御信号によってその機能が制御されるものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当のものを表す。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1による情報処理システムの構成を示す図であり、ネットワークテレビのような映像情報処理システムを例にして説明する。
図において、10は映像情報処理装置であり、制御モジュール20(第一のモジュールとも称す)、ディスプレイ40、スピーカ41で構成される。
【0011】
映像情報処理装置10は、ネットワーク51から入力される映像データや音声データを制御モジュール20が入力して所定のデータ処理を行い、ディスプレイ40、スピーカ41などの再生装置に再生する装置である。
また、拡張モジュール60(第二のモジュールとも称す)は、映像情報処理装置10に対して新たな機能を追加するためのモジュールである。
なお、映像情報処理装置10と拡張モジュール60とにより情報処理システム1が構成されている。
【0012】
制御モジュール(第一のモジュール)20は、システムLSI21、ネットワークI/F(インターフェース)22、リモコンI/F(インターフェース)23、ビデオI/F(インターフェース)24およびオーディオI/F(インターフェース)25で構成されている。
さらに、制御モジュール20は、拡張モジュール60との接続インターフェースであるモジュールI/F(インターフェース)29を有している。
【0013】
システムLSI21は、CPU30、メインメモリとしてのRAM(Random Access Memory)31、プログラム格納用のROM(Read Only Memory)32、リモコン50の信号を処理するリモコン処理部33、ビデオ信号(映像データ)の処理を行うビデオ処理部34、音声信号(音声データ)の処理を行うオーディオ処理部35で構成されている。
【0014】
図2は、図1に示した映像情報処理装置10における制御モジュール20(第一のモジュール)のソフトウェア構成を説明するための図である。
図2に示すように、制御モジュール20(第一のモジュール)のソフトウェアは、階層構造になっており、制御モジュールH/W(ハードウェア)層100の上位には各H/W(ハードウェア)に対応した制御モジュールドライバ層110が配置され、その上位にはOS(オペレーティングシステム)層120が配置される。
その上位で、各ハードウェアを動作させるための制御モジュールM/W(ミドルウェア)層130が配置される。
さらにその上位には、アプリケーション層140が配置される。
【0015】
このような、映像情報処理装置10において、例えば、利用者がリモコン50を操作することによって、ディスプレイ40およびスピーカ41に対してネットワーク51から入力されるMPEG圧縮された映像信号(映像データ)や音声信号(音声データ)を表示、再生させるアプリケーションを実行する。
即ち、このアプリケーションは、システムLSI21のCPU30上で次のような処理を実行する。
リモコンI/F23に入力されたリモコン50からの信号に基づき、ネットワーク51からネットワークI/F22を介して映像データや音声データを入力し、ネットワーク処理部36でネットワーク処理を行う。
【0016】
ネットワーク処理部36で処理されたデータは、ビデオ処理部34およびオーディオ処理部35に送られる。
そして、ビデオ(映像)信号はビデオ処理部34からビデオI/F24に送られてディスプレイ40に表示され、音声信号はオーディオ処理部35からオーディオI/F25に送られてスピーカ41で再生される。
【0017】
このように、映像情報処理装置10では、制御モジュール20のみでネットワーク51から入力される映像信号および音声信号の処理を実行することができ、映像情報処理装置として動作することが可能である。
しかし、拡張モジュール60を追加することで、更なる高機能化を実現することができる。
【0018】
図1に示すように、拡張モジュール60は、システムLSI70とモジュールI/F(インターフェース)79で構成される。
このモジュールI/F79は、制御モジュール20のモジュールI/F29と接続さる。
この接続には、例えばデュアルポートRAMなどが使用され、システムLSI21とシステムLSI71間の情報のやり取りを行う。
また、システムLSI70は、CPU71とメモリ(RAM)72、プログラム格納用のROM73、MPEGで圧縮されたデータを伸張するMPEG処理部74、高機能な画像処理を行うグラフィック処理部76、暗号化されたネットワーク51からのデータを復号する暗号処理部75で構成される。
【0019】
また、制御モジュール20は、拡張モジュール60が接続されたこと検出することにより、動作モードが変更される。
この接続の検出は、例えば、拡張モジュール60が接続されることで、制御モジュール20の検出ピン(図示なし)がオープン状態から短絡されることにより検出される。
【0020】
制御モジュール20は、それが単体で動作しているときは、図2のようなソフトウェア構成のようなシステムで動作するが、拡張モジュール60が接続されたときは、図3のようなソフトウェア構成のようなシステムで動作する。
即ち、制御モジュール20は、起動時に拡張モジュール60が接続されていないと判断した場合には、図2に示したような、アプリケーション層140を含むソフトウェア構成で動作し、起動時に拡張モジュール60が接続されていると判断した場合には、図3に示したようなH/Wエミュレータ機能層150を含むソウトウェア構成で動作し、制御モジュール20は他のモジュールあるいはCPUから制御される周辺装置として動作するようになる。
なお、ここで言うエミュレータ機能とは、「拡張モジュールが制御モジュールに接続されたときに、拡張モジュール側からの制御信号(即ち、拡張モジュールのドライバが発行する制御信号)を受信し、その制御信号を解釈し、制御モジュールを制御する機能」のことである。
【0021】
図4は、拡張モジュール60が制御モジュール20に接続された時のシステム全体のソフトウェア構成を説明するための図である。
図4に示すように、拡張モジュール60が制御モジュール20に接続された場合のシステム全体のソフトウェア構成は、拡張モジュール60に搭載されている拡張モジュールH/W(ハードウェア)層200と同じ層に制御モジュールH/W(ハードウェア)層300があり、その上位の層に、それぞれのハードウェアを動作させるための拡張モジュールドライバ層210が配置される。
この拡張モジュールドライバ層210には、制御モジュールH/W層300を動作させるための制御モジュールドライバ211が配置される。
【0022】
この制御モジュールドライバ211は、制御モジュールH/W層300のH/Wエミュレータ機能層150を動作させるためのドライバであり、制御モジュールH/W層300においては、H/Wエミュレータ機能層150のエミュレータ機能によって制御モジュールH/W層100が制御される。
拡張モジュール60のソフトウェア構成は、拡張モジュールドライバ層210の上層に拡張モジュールのOS層220が配置され、その上位に拡張モジュールM/W(ミドルウェア)層230、アプリケーション層240が配置される。
【0023】
このような、映像情報処理装置において、例えば、利用者がリモコン50(図1参照)を操作することにより、ディスプレイ40およびスピーカ41上にネットワーク51からの暗号化され、MPEG圧縮された映像データや音声データを表示、再生させるアプリケーションを実行する。
即ち、このアプリケーションは、拡張モジュール60のシステムLSI70のCPU71上で次のような処理を実行する。
【0024】
リモコンI/F23に入力されたリモコン50からの信号は、システムLSI21から、モジュールI/F29およびモジュールI/F79を介して、拡張モジュール60のシステムLSI70に送信され、暗号処理部75、MPEG処理部70によって、映像信号および音声信号となって、制御モジュール20に送られる。
制御モジュール20では、拡張モジュール60から送られてくる映像信号はビデオI/F24を介してディスプレイに表示させ、音声信号はオーディオI/F25を介してスピーカ41で再生させる。
【0025】
また、拡張モジュール60のグラフィック処理部76を用いて、ディスプレイ40上に高機能な画面を構成することができる。
この場合、グラフィック処理部76で作成された映像信号は、MPEG処理部70で作成された映像信号と重ねられて、制御モジュール20に送信され、ビデオ処理部34、ビデオI/F24を介して、ディスプレイ40に表示される。
【0026】
このように、映像情報処理装置10の制御モジュール20に拡張モジュール60を接続することによって、この映像情報処理装置10を容易に高機能化することができる。
即ち、制御モジュール20に、拡張モジュール60が接続されたときのエミュレータ機能をあらかじめ搭載しておき、拡張モジュール60には、制御モジュール20を周辺装置として動作させるドライバを搭載する。
こうすることで、拡張モジュール60が接続されたときには、拡張モジュール60に搭載のアプリケーションで、高機能なシステムを実現することができる。
【0027】
さらに、制御モジュール20の制御方法(ドライバの仕様)が明確化されているので、拡張モジュール60は、この制御モジュール20の制御方法を搭載すればよく、拡張モジュール60の開発は、制御モジュール20の開発と同時期である必要はない。
したがって、拡張モジュール60を開発する時点で、最適の機能を搭載することができ、既成の制御モジュール20に接続することができる。
【0028】
以上説明したように、本実施の形態による情報処理システムによれば、入力される情報データを処理して出力するモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジン(ビデオ処理部34、オーディオ処理部35、ネットワーク処理部36など)で構成され、OSが搭載された第一のモジュール(制御モジュール20)と、第一のモジュール(制御モジュール20)に接続されて該第一のモジュールの機能を拡張するためのモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジン(MPEG処理部74、グラフィック処理部76、暗号処理部75など)で構成され、OSが搭載された第二のモジュール(拡張モジュール60)とを備えた情報処理システムにおいて、
第一のモジュール(制御モジュール20)に第二のモジュール(拡張モジュール60)が接続されると、第二のモジュールからの制御信号によって第一のモジュールの機能が制御される。
【0029】
また、本実施の形態による情報処理システムによれば、第一のモジュール(制御モジュール20)には第二のモジュール(拡張モジュール60)が接続されたときのエミュレーション機能が予め搭載され、第二のモジュール(拡張モジュール60)にはこのエミュレーション機能によって第一のモジュール(制御モジュール20)をその周辺装置として動作させるドライバが搭載されている。
【0030】
その結果、モジュール単位で、他のモジュールの被制御装置になることができるため、新たなモジュール(即ち、拡張モジュール)を追加することで、高機能な機器を構成することが可能となる。
また、追加したモジュール(即ち、拡張モジュール)がシステムの主制御をおこない、既成のモジュール(即ち、制御モジュール)の制御方法を搭載すればよいため、追加するモジュールの開発は、既成のモジュール開発と同時期である必要はなく、追加モジュールを開発する時点で、最適の機能を搭載することができ、既成の制御モジュールに接続することができる。
【0031】
また、本実施の形態による情報処理システムによれば、第一のモジュール(制御モジュール20)は、第二のモジュール(拡張モジュール60)が接続されたことを検出する検出手段を設け、第一のモジュール(制御モジュール20)と第二のモジュール(拡張モジュール60)の接続が検出されると、第二のモジュール(拡張モジュール60)によって第一のモジュール(制御モジュール20)が制御されるように構成されている。
【0032】
即ち、追加のモジュール(即ち、拡張モジュール)が接続されたことを検出して他のモジュールの被制御装置になる機能を有するため、追加のモジュールを接続する際、既成のモジュールには変更を加える必要がなく、新製品開発を容易にすることができる。
【0033】
実施の形態2.
図5は、実施の形態2による情報処理システムの構成を示す図である。
制御モジュール20および拡張モジュール60に設けられるモジュールI/Fは、PCI( Peripheral Component Interconnect:パソコンやワークステーションに使う入出力バスの1つ)、SCSI(Small Computer System Interface)、ATA( AT Attachment:ハードディスク装置用インタフェースの1つ)などの汎用的パラレルバス構成や、IEEE1394、USB(Universal Serial Bus:電話機やキーボードなどの周辺装置用シリアルインタフェース)、UART(Universal AsynchronousReceiver−Transceiver:非同期シリアル通信用送受信回路)などの汎用的シリアルバス構成であってもよい。
【0034】
例えば、モジュール間の接続をネットワークで構成する場合、図5のように、制御モジュール20のシステムLSI21とモジュールI/F29の間にモジュール間ネットワークコントローラ81を搭載し、拡張モジュール6にはシステムLSI70とモジュールI/F79の間にモジュール間ネットワークコントローラ82を搭載する。
制御モジュール20と拡張モジュール60間のデータのやり取りは、モジュール間ネットワークコントローラ81、82で一旦ネットワーク用のシリアルデータに変換され、データの送受がおこなわれる。
【0035】
本実施の形態によれば、汎用バスにより制御モジュール20と拡張モジュール60の間の接続を行うので、追加のモジュール(即ち、拡張モジュール)を容易に設計することができる。
また、モジュール間の接続をシリアルバスで構成することにより、信号の接続本数を減らすことができ、システム構成を簡略化することができる。
【0036】
【発明の効果】
この発明による情報処理システムは、入力される情報データを処理して出力するモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第一のモジュールと、第一のモジュールに接続されて該第一のモジュールの機能を拡張するためのモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第二のモジュールとを備えた情報処理システムにおいて、
第一のモジュールに第二のモジュールが接続されると、第二のモジュールからの制御信号によって第一のモジュールの機能が制御される。
従って、要求される仕様・機能が変わっても、第一のモジュールに第二のモジュールを接続することにより、容易に機能変更や拡張を行うことが可能となり、新たな機器を開発するための開発費用ならびに開発期間の低減を図れる情報処理システムを提供できる。
【0037】
本発明による情報処理装置は、CPU、メモリおよび複数のハードウェアで構成され、OSが搭載されていると共に、入力される情報データを処理して出力する第一のモジュールと、第一のモジュールの出力信号を再生する再生手段とを備えた情報処理装置であって、第一のモジュールは、該第一のモジュールの機能を拡張するための第二のモジュールが接続されると、第二のモジュールからの制御信号によってその機能が制御される。
従って、要求される仕様・機能が変わっても、容易に機能変更や拡張を行うことが可能となり、開発費用ならびに開発期間の低減を図れる情報処理装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1による情報処理システムの構成を示す図である。
【図2】実施の形態1による情報処理システムにおける制御モジュールのソフトウェア構成を説明するための図である。
【図3】拡張モジュールが接続された時の制御モジュールのソフトウェア構成を説明するための図である。
【図4】拡張モジュールが接続されたときのシステム全体のソフトウェア構成を説明するための図である。
【図5】実施の形態2による情報処理システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
1 情報処理システム 10 映像情報処理装置
20 制御モジュール(第一のモジュール)
21 システムLSI 22 ネットワークI/F
23 リモコンI/F 24 ビデオI/F
25 オーディオI/F 29 モジュールI/F
30 CPU 31 RAM
32 ROM 33 リモコン処理部
34 ビデオ処理部 35 オーディオ処理部
36 ネットワーク処理部 40 ディスプレイ
41 スピーカ 50 リモコン
51 ネットワーク
60 拡張モジュール(第二のモジュール)
70 システムLSI 71 CPU
72 RAM 73 ROM
74 MPEG処理部 75 暗号処理部
76:グラフィック処理部 100 制御モジュールH/W層
110 制御モジュールドライバ層 120 OS層
130 制御モジュールM/W層 140 アプリケーション層
150 H/Wエミュレータ機能層 200 拡張モジュールH/W層
210 拡張モジュールドライバ層 220 OS層
230 拡張モジュールM/W層 240 アプリケーション層
300 制御モジュールH/W層

Claims (6)

  1. 入力される情報データを処理して出力するモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第一のモジュールと、上記第一のモジュールに接続されて上記第一のモジュールの機能を拡張するためのモジュールであって、CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載された第二のモジュールとを備えた情報処理システムにおいて、
    上記第一のモジュールに上記第二のモジュールが接続されると、上記第二のモジュールからの制御信号によって上記第一のモジュールの機能が制御されることを特徴とする情報処理システム。
  2. 上記第一のモジュールには上記第二のモジュールが接続されたときのエミュレーション機能が予め搭載され、上記第二のモジュールには上記エミュレーション機能によって上記第一のモジュールをその周辺装置として動作させるドライバが搭載されていることを特徴とする請求項1に記載の情報処理システム。
  3. 上記第一のモジュールは、上記第二のモジュールが接続されたことを検出する検出手段を設け、上記第一のモジュールと上記第二のモジュールの接続が検出されると、上記第二のモジュールによって上記第一のモジュールが制御されるように構成されていることを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理システム。
  4. 上記第一のモジュールと上記第二のモジュールは、汎用的パラレルバスで接続されていることを特徴する請求項1〜3のいずれか1項に記載の情報処理システム。
  5. 上記第一のモジュールと上記第二のモジュールは、汎用的シリアルバスで接続されていることを特徴する請求項1〜3のいずれか1項に記載の情報処理システム。
  6. CPU、メモリおよび複数のハードウェアエンジンで構成され、OSが搭載されていると共に、入力される情報データを処理して出力する第一のモジュールと、上記第一のモジュールの出力信号を再生する再生手段とを備えた情報処理装置であって、
    上記第一のモジュールは、上記第一のモジュールの機能を拡張するための第二のモジュールが接続されると、上記第二のモジュールからの制御信号によってその機能が制御されることを特徴とする情報処理装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008199467A (ja) * 2007-02-15 2008-08-28 Funai Electric Co Ltd テレビジョン装置

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