JP2005165744A - 情報処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】同一基板で構成される複数のハードユニットのうちの所望のユニットに対して目的のデータ又はプログラムを送信することが可能な情報処理システムを提供すること。
【解決手段】ホスト装置と複数の処理ユニットとが接続された情報処理システムであって、ホスト装置（１００）は、各処理ユニットにより保持される固有情報に基づき各処理ユニットを識別し、前記固有情報に基づき目的の処理ユニットに対して通信手段を介してデータを送信する送信手段（１１０）を備え、各処理ユニットは、他の処理ユニットとの識別のための前記固有情報を保持する固有情報保持手段（１２０、１２１、１２２）と、ホスト装置から送信されるデータを通信手段を介して受信する受信手段（１４０、１４１、１４２）と、前記受信手段により受信されたデータを記憶する記憶手段（１５０、１５１、１５２）とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等の通信手段により接続されたホスト装置と処理ユニットにより構成される情報処理システムに関する。

一つの製品に対して、共通のハードユニットを複数使用する例が知られている。例えば、ホストコンピュータに対して所定の通信手段により共通のハードユニット（同一基板で構成されるハードユニット）を複数接続し、所定の処理をこれら複数のハードユニットで分散して処理するシステムが知られている。これらハードユニットに実装されるプロセッサのプログラムやデータは、各ハードユニットが受け持つ処理によって異なる。

上記した通信手段としてＵＳＢが知られている。コンピュータは、ＵＳＢを用いてターゲットデバイスをプラグアンドプレイ機能により容易に接続できるようになっている（特許文献１参照）。通常、ホストコンピュータは、ＵＳＢのターゲットデバイスが接続されると、ターゲットデバイスから送られるプロダクトＩＤやベンダーＩＤ等のＵＳＢ規格に定義されている製品個別の情報を用い、接続されたターゲットデバイスを区別している。
特開２００３−９９２６２

しかしながら、上記したように、ホストコンピュータに対して同一基板で構成されるハードユニットが複数接続されている場合、同一基板に割り当てられたプロダクトＩＤやベンダーＩＤは同一であるため、ホストコンピュータは各ハードユニットを区別できないという問題があった。ホストコンピュータが、各ハードユニットを区別できないと、各ハードユニットに対して個別にプログラムやデータを分けて送信することができず、結果的に各ハードユニットのプログラムやデータを更新することができない。

また、ホストコンピュータに対して一つのハードユニットが接続される場合でも、この一つのハードユニット内で複数のＣＰＵにより異なる処理が実行される場合、各ＣＰＵに対応するプログラムやデータが必要となるが、ホストコンピュータは一つのハードユニット内の各ＣＰＵ用の記憶部を区別してプログラムやデータを送信することはできない。つまり、ホストコンピュータは、一つのハードユニット内の各ＣＰＵ用のプログラムやデータを更新することができない。

本発明の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、同一基板で構成される複数のハードユニットのうちの所望のユニットに対して目的のデータ又はプログラムを送信することが可能な情報処理システムを提供することにある。また、本発明の目的は、一つのハードユニット内の複数のＣＰＵに対応する複数の記憶部のうちの所望の記憶部に対して目的のデータ又はプログラムを送信することが可能な情報処理システムを提供することにある。

この発明の情報処理システムは、以下のように構成されている。

（１）この発明は、ホスト装置及びこのホスト装置に通信手段を介して接続される複数の処理ユニットを備えた情報処理システムであって、ホスト装置は、各処理ユニットにより保持される固有情報に基づき各処理ユニットを識別し、前記固有情報に基づき目的の処理ユニットに対して通信手段を介してデータを送信する送信手段を備え、各処理ユニットは、他の処理ユニットとの識別のための前記固有情報を保持する固有情報保持手段と、ホスト装置から送信されるデータを通信手段を介して受信する受信手段と、前記受信手段により受信されたデータを記憶する記憶手段とを備えている。

（２）この発明は、ホスト装置及びこのホスト装置に通信手段を介して接続される処理ユニットを備えた情報処理システムであって、ホスト装置は、前記通信手段における論理的な複数の通信経路のうち所定の通信経路を指定して、処理ユニットに対してデータを送信する送信手段を備え、処理ユニットは、データを記憶するための複数の記憶手段と、これら複数の記憶手段に対応して設けられた複数の処理手段と、ホスト装置から送信され前記通信手段における所定の通信経路を介して提供されるデータを受信する受信手段と、前記受信手段により受信されたデータの通信経路に基づき、このデータを所定の記憶手段へ記憶させる記憶制御手段とを備えている。

本発明によれば、同一基板で構成される複数のハードユニットのうちの所望のユニットに対して目的のデータ又はプログラムを送信することが可能な情報処理システムを提供できる。また、本発明によれば、一つのハードユニット内の複数のＣＰＵに対応する複数の記憶部のうちの所望の記憶部に対して目的のデータ又はプログラムを送信することが可能な情報処理システムを提供できる。

以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。

この発明の情報処理システムは、ＵＳＢにより接続される機器により構成されるシステムである。まず、ＵＳＢ規格の一般的な仕様について簡単に説明する。

（１）エンドポイント、インタフェース、コンフィグレーションについて
ＵＳＢデバイスでは、その構成単位として「エンドポイント」が定義されている。ＵＳＢホストはＵＳＢデバイスのエンドポイントとの間で実際の通信を行う。ＵＳＢデバイスは複数のエンドポイントを持つことができるが、ホストに接続当初は「ｅｎｄｐｏｉｎｔ０」と呼ばれるデフォルトのエンドポイントしか使用することができない。

「ｅｎｄｐｏｉｎｔ０」は後述する「標準ディスクリプタ」の読込みや、「コンフィグレーション」の際のデバイス構成の選択、その他のデバイスの制御に使用する。

また、いくつかのエンドポイントを含む論理的な機能単位としての「インタフェース」が定義されている（図６参照）。１つのＵＳＢデバイスは、複数のインタフェースを持つことができ、それらの集合がデバイス構成となる。

図７は、ＵＳＢデバイスの有するインタフェース、エンドポイントについてより具体的に説明するための図で、例えば、モデム機能付き電話の場合を例にとり示している。図７に示すモデム機能付き電話は、４つのインタフェースをもち、そのそれぞれが１または複数のエンドポイントを持っている。ここでは、エンドポイント０が全てのインタフェースに共有されている。

ＵＳＢ規格にて定義されている「コンフィグレーション」は、インタフェースのもつエンドポイントの構成や特性を切り替えるためのもので、ＵＳＢデバイスは複数のコンフィグレーションをもつことができる。複数のコンフィグレーションをもつことにより、エンドポイントやインタフェースの組み合わせが異なるようなデバイス構成を排他的に切り替えるようなＵＳＢデバイスを実現できる。

ＵＳＢデバイスはＵＳＢホストに接続されたときは「未コンフィグレーション」状態であり、どのインタフェースも使用することができない。ホストからの指示によって、ある１つのデバイス構成にコンフィグレーションされることによって、その構成に含まれるインタフェースが使用できるようになる。

なお、ＵＳＢデバイスでは、同じデバイス構成の中の複数のインタフェース間では、ｅｎｄｐｏｉｎｔ０以外のエンドポイントは共有できないが、異なるデバイス構成のインタフェース間では任意のエンドポイントを共有できる。

（２）標準ディスクリプタについて
ＵＳＢデバイスには、そのデバイスの種別や特性を表現するための標準ディスクリプタが定義されている。標準ディスクリプタには、デバイスディスクリプタ、コンフィグレーションディスクリプタ、インタフェースディスクリプタがある。デバイスディスクリプタはそのデバイスの種別（デバイスクラスコード）、製造者（ベンダーＩＤ）、製品ＩＤ（プロダクトＩＤ）などが記述されている。なお、デバイスクラスコードは、そのデバイスの種別を示す、あらかじめ定められた数値である。

コンフィグレーションディスクリプタはそのコンフィグレートされるデバイス構成に含まれるインタフェースや、そのデバイス構成をコンフィグレートするためのコンフィグレーション番号などが記述されている。

インタフェースはそのインタフェースの機能の種別（インタフェースクラスコード）やそのインタフェースに含まれるエンドポイントなどが記述されている。なお、インタフェースクラスコードは、そのインタフェースの機能の種別を示す、あらかじめ定められた数値である。インタフェースクラスコードはそのインタフェースの種別（クラス）を示すもので、クラスごとにそのインタフェースの標準的な制御方式や送受信するデータ形式が決まっている。

エンドポイントディスクリプタはそのエンドポイントの転送タイプなど、エンドポイントの特性が記述されている。ｅｎｄｐｏｉｎｔ０はデフォルトエンドポイントであり、その特性があらかじめ規定されているため、ｅｎｄｐｏｉｎｔ０の特性を示すエンドポイントディスクリプタは不要である。

図１は、この発明の第１例に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。図１に示すように、情報処理システムはホスト装置１００及び複数のユニットを備えている。例えば、複数のユニットとして、ユニット１２０（ＵＮＩＴ Ａ）、ユニット１２１（ＵＮＩＴ Ｂ）、及びユニット１２２（ＵＮＩＴ Ｃ）の３つのユニットを想定する。これらユニット１２０、ユニット１２１、及びユニット１２２は、物理的に同じハードウェア（基板）で構成されている。ホスト装置１００とこれらユニット１２０、ユニット１２１、及びユニット１２２とは、ＵＳＢハブ１９０を介してＵＳＢケーブ１８０により接続されている。

ここで、ＵＳＢ規格に従ったＵＳＢホスト（ホスト装置１００）とＵＳＢターゲットデバイス（ユニット１２０、ユニット１２１、及びユニット１２２）との通信方法を説明する。ＵＳＢホストは、ＵＳＢターゲットデバイスが接続されると接続を認識し、そのＵＳＢターゲットデバイスの特性を示す情報（ディスクリプタ）をＵＳＢターゲットデバイスより受信する。ディスクリプタにはベンダーＩＤ（メーカを特定するＩＤ）、ＰｒｏｄｕｃｔＩＤ（製品を特定するＩＤ）等が記述されており、ＵＳＢホストはそれら情報からＵＳＢターゲットデバイスの種類、属性を把握し、それぞれに応じたそのＵＳＢターゲットデバイス用の制御ソフト（ドライバ、ユーティリティなど）を選択し、メモリにロードして当該制御ソフトを使用可能にする。

上記したように、ユニット１２０、ユニット１２１、及びユニット１２２は、物理的に同じハードウェア（基板）で構成されているため、従来まではこれらをホスト装置１００側で区別することはできなかった。そこで、ユニット１２０は、ＤＩＰスイッチ１３０を備える。ＤＩＰスイッチ１３０は、複数のスイッチのオン／オフの組み合わせにより固有情報（例えばＰｒｏｄｕｃｔＩＤ＝０ｘ０００１）を生成し、固有情報を保持する手段として機能する。同様に、ユニット１２１はＤＩＰスイッチ１３１を備え、ＤＩＰスイッチ１３１は複数のスイッチのオン／オフの組み合わせにより固有情報（例えばＰｒｏｄｕｃｔＩＤ＝０ｘ０００２）を生成し、固有情報を保持する手段として機能する。同様に、ユニット１２２はＤＩＰスイッチ１３２を備え、ＤＩＰスイッチ１３２は複数のスイッチのオン／オフの組み合わせにより固有情報（例えばＰｒｏｄｕｃｔＩＤ＝０ｘ０００３）を生成し、固有情報を保持する手段として機能する。

さらに、ユニット１２０は、ＵＳＢ通信部１４０、プログラム記憶部１５０、消去／書き込み部１６０、及びＣＰＵ１７０（ＣＰＵ Ａ）を備えている。ＵＳＢ通信部１４０は、ホスト装置１００とのＵＳＢ通信によるデータの受け渡しを制御する。プログラム記憶部１５０は、たとえばフラッシュメモリであり、ＵＳＢ経由でホスト装置１００より受信したプログラムやデータを記憶する。消去／書き込み部１６０は、ＵＳＢ経由で受信したプログラムやデータをプログラム記憶部１５０に書き込んだり、プログラム記憶部１５０に書き込まれたプログラムやデータを消去したりする。ＣＰＵ１７０は、プログラム記憶部１５０に書き込まれたプログラムに基づき動作する。同様に、ユニット１２１は、ＵＳＢ通信部１４１、プログラム記憶部１５１、消去／書き込み部１６１、及びＣＰＵ１７１（ＣＰＵ Ｂ）を備えている。同様に、ユニット１２２は、ＵＳＢ通信部１４２、プログラム記憶部１５２、消去／書き込み部１６２、及びＣＰＵ１７２（ＣＰＵ Ｃ）を備えている。

ユニット１２０、１２１、１２２は基本的に同一基板で構成されているが、プログラム記憶部１５０、１５１、１５２に書き込むプログラムによりＣＰＵ１７０、１７１、１７２に異なる処理を実行させることができる。つまり、ユニット１２０、１２１、１２２は基本的に同一基板で構成されているが、異なる処理を実行することができる。そこで、この発明の情報処理システムは、以下説明するようにして、所望のユニットのプログラム記憶部に対して所定のプログラムを書き込むことができる。

以下、図２を参照して、ユニット１２０（ユニットＡ）にプログラムをダウンロードする例について説明する。予め製品に組み込む前に、各ユニット（各基板）の役割に応じて各ユニットのＤＩＰスイッチにおける複数スイッチのオン／オフを切り替えて、ＤＩＰスイッチにより各ユニットを区別できるようなＩＤ情報（例えばユニット１２０＝０ｘ０００１、ユニット１２１＝０ｘ０００２、ユニット１２２＝０ｘ０００３）を設定しておく（ＳＴ１１）。

次にホスト装置１００にプログラムの更新が必要なユニット１２０（ユニットＡ）のプログラムデータを用意する（ＳＴ１２）。ホスト装置１００のＵＳＢ通信部１１０より、ユニット１２０のプロダクトＩＤ（０ｘ０００１）へ向けて、ＵＳＢケーブル１８０及びＵＳＢハブ１９０を経由しプログラムを転送する。予めＤＩＰスイッチ１３０にて固有のプロダクトＩＤが設定されているため、ユニット１２０（ユニットＡ）は個別にＵＳＢ通信部１３０にてプログラムを受信することが可能となる（ＳＴ１３）。受信したプログラムは、例えば一度ユニット上のＲＡＭに書き込まれ、その後、消去／書込部１５０にてプログラム記憶部１６０へコピーされる（ＳＴ１４）。このようにしてユニット１２０（ユニットＡ）のプログラムが更新される。

この第１例の情報処理システムによれば、共通のハードユニット（ユニット１２０、１２１、１２２）を複数接続し、且つこれらハードユニットに実装するプロセッサ用のプログラムやデータを各ユニットの使用目的によって異なるプログラムやデータにする必要がある場合であっても、各ハードユニットのＤＩＰスイッチにより各ハードユニットに固有情報を持たせることにより、ホスト装置により各ユニットが識別可能となり、ユニット毎に個別にＵＳＢ経由にてホスト装置からプログラムやデータをダウンロードし更新することが可能となる。

図３は、この発明の第２例に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。図３に示すように、情報処理システムはホスト装置２００及びユニット２１０を備えている。ホスト装置２００とユニット２１０とは、ＵＳＢケーブル２７０により接続されている。

上記したように、ＵＳＢにはエンドポイントという規格がある。図４に示すように、エンドポイント（Ｅｎｄｐｏｉｎｔｓ）とは、ＵＳＢのホスト（Ｈｏｓｔ）とデバイス（ＵＳＢ Ｌｏｇｉｃａｌ Ｄｅｖｉｃｅ）を結ぶ論理的な通信経路（Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｆｌｏｗｓ（Ｐｉｐｅｓ））のことで、物理的には一対のＵＳＢ配線であっても複数の通信経路を持つことができる。ＥＰ０（エンドポイント０）は、デバイスのコンフィグレーションに使用するＥＰと規定されている）。

図３に示すように、ユニット２１０は、ＵＳＢ通信部２２０、消去／書込部２４０を備えている。さらに、ユニット２１０は、複数のＣＰＵ、及びこれら複数のＣＰＵに対応する複数の記憶部を備えている。例えば、ユニット２１０は、ＣＰＵ２５０（ＣＰＵ Ａ）、ＣＰＵ２５１（ＣＰＵ Ｂ）、及びＣＰＵ２５２（ＣＰＵ Ｃ）の３つのＣＰＵを備えており、これら３つのＣＰＵに対応するプログラム記憶部２３０、プログラム記憶部２３１、及びプログラム記憶部２３２の３つの記憶部を備えている。ＵＳＢ通信部２２０は、ホスト装置２００とのＵＳＢ通信によるデータの受け渡しを制御する。消去／書込部２４０は、ＵＳＢ経由で受信したプログラムやデータの通信経路（エンドポイント）に基づきプログラムやデータをプログラム記憶部２３０、２３１、又は２３２に書き込んだり、プログラム記憶部２３０、２３１、又は２３２に書き込まれているプログラムやデータを消去したりする。

以下、図５を参照して、ＣＰＵ２５０（ＣＰＵ Ａ）のプログラムを更新する場合について説明する。予め、各ＣＰＵのプログラム毎にプログラムデータを転送するエンドポイントを変更することを決めておく。例えば、エンドポイント１はＣＰＵ２５０用のプログラム転送に用い、エンドポイント２、エンドポイント３はそれぞれＣＰＵ２５１、ＣＰＵ２５２のプログラム転送に用いるとする。

次に、ホスト装置２００にプログラムの更新が必要なＣＰＵ２５０（ＣＰＵ Ａ）のプログラムデータを用意する（ＳＴ２１）。ホスト装置２００のＵＳＢ通信部２０１よりＵＳＢケーブル２７０のエンドポイント１を介してプログラムを転送する。ＵＳＢ通信部２２０は、受け取ったデータを例えば一度ユニット上のRAMに書き込み、また同時にデータをエンドポイント１から受け取ったことを書き込み、消去／書込部２４０に伝える（ＳＴ２２）。その後、消去／書込部２４０にて受け取ったデータがＣＰＵ２５０用のプログラム記憶部２３０へコピーされる（ＳＴ２３）。予めエンドポイント１から転送されるデータは、ＣＰＵ２５０用のプログラムであることが決められているため、消去／書込部２４０はＣＰＵ２５０用のプログラム記憶部２３０へ書き込むことが可能となる。

この第２例の情報処理システムによれば、一つのハードユニットの中で複数のプロセッサを実装する場合、ＵＳＢ経由にてホスト装置からプロセッサ毎に個別に対応したプログラムやデータをダウンロードし更新可能となる。この際、エンドポイントを切り替えるだけでプログラムの転送先を切り替えることが可能となるため、特に切り替えのための制御コードを転送データに付加する必要はない。

なお、本願発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

この発明の第１例に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。 複数のユニットの中の所定のユニットにプログラムをダウンロードする例を説明するためのフローチャートである。 この発明の第２例に係る情報処理システムの概略構成を示す図である。 ＵＳＢ規格において定義されているエンドポイントを説明するための図である。 複数のＣＰＵの中の所定のＣＰＵのプログラムを更新する例を説明するためのフローチャートである。 いくつかのエンドポイントを含む論理的な機能単位としてのインタフェースを説明するための図である。 ＵＳＢデバイスの有するインタフェース、エンドポイントについてより具体的に説明するための図である。

符号の説明

１００…ホスト装置、１２０…ユニット（ＵＮＩＴ Ａ）、１２１…ユニット（ＵＮＩＴ Ｂ）、１２２…ユニット（ＵＮＩＴ Ｃ）、１３０、１３１、１３２…ＤＩＰスイッチ、１４０、１４１、１４２…ＵＳＢ通信部、１５０、１５１、１５２…プログラム記憶部、１６０、１６１、１６２…消去／書き込み部、２００…ホスト装置、２１０…ユニット、２２０…ＵＳＢ通信部、２３０、２３１、２３２…プログラム記憶部、２４０…消去／書込部、２５０…ＣＰＵ（ＣＰＵ Ａ）、２５１…ＣＰＵ（ＣＰＵ Ｂ）、２５２…ＣＰＵ（ＣＰＵ Ｃ）

Claims (4)

1. ホスト装置及びこのホスト装置に通信手段を介して接続される複数の処理ユニットを備えた情報処理システムであって、
   ホスト装置は、
   各処理ユニットにより保持される固有情報に基づき各処理ユニットを識別し、前記固有情報に基づき目的の処理ユニットに対して通信手段を介してデータを送信する送信手段を備え、
   各処理ユニットは、
   他の処理ユニットとの識別のための前記固有情報を保持する固有情報保持手段と、
   ホスト装置から送信されるデータを通信手段を介して受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信されたデータを記憶する記憶手段と、
   を備えたことを特徴とする情報処理システム。
2. ホスト装置及びこのホスト装置にＵＳＢを介して接続される複数の処理ユニットを備えた情報処理システムであって、
   ホスト装置は、
   各処理ユニットにより保持される固有情報に基づき各処理ユニットを識別し、前記固有情報に基づき目的の処理ユニットに対してＵＳＢを介してプログラムを送信する送信手段を備え、
   同一の基板で構成され異なる処理を実行可能な各処理ユニットは、
   他の処理ユニットとの識別のための前記固有情報を保持する固有情報保持手段と、
   ホスト装置から送信されるプログラムをＵＳＢを介して受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信されたプログラムを記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段により記憶されたプログラムに基づく処理を実行する処理手段と、
   を備えたことを特徴とする情報処理システム。
3. ホスト装置及びこのホスト装置に通信手段を介して接続される処理ユニットを備えた情報処理システムであって、
   ホスト装置は、
   前記通信手段における論理的な複数の通信経路のうち所定の通信経路を指定して、処理ユニットに対してデータを送信する送信手段を備え、
   処理ユニットは、
   データを記憶するための複数の記憶手段と、
   これら複数の記憶手段に対応して設けられた複数の処理手段と、
   ホスト装置から送信され前記通信手段における所定の通信経路を介して提供されるデータを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信されたデータの通信経路に基づき、このデータを所定の記憶手段へ記憶させる記憶制御手段と、
   を備えたことを特徴とする情報処理システム。
4. ホスト装置及びこのホスト装置にＵＳＢを介して接続される処理ユニットを備えた情報処理システムであって、
   ホスト装置は、ＵＳＢにおける論理的な複数の通信経路のうちの所定の通信経路を指定して、処理ユニットに対してプログラムを送信する送信手段を備え、
   処理ユニットは、
   プログラムを記憶するための複数の記憶手段と、
   前記複数の記憶手段に対応して設けられ、各記憶手段に記憶されたプログラムに基づき異なる処理を実行可能な複数の処理手段と、
   ホスト装置から送信され前記通信手段における所定の通信経路を介して提供されるプログラムを受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信されたプログラムの通信経路に基づき、このプログラムを所定の記憶手段へ記憶させる記憶制御手段と、
   を備えたことを特徴とする情報処理システム。

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