JP2006135397A - Data transfer controller and electronic equipment - Google Patents

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卓也 石田
Yoshiyuki Kanbara
義幸 神原
Fumikazu Komatsu
史和 小松
Mitsuaki Sawada
光章 澤田
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    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a data transfer controller and electronic equipment by which power-saving of a physical layer circuit can be realized. <P>SOLUTION: The data transfer controller includes a transaction controller 84 which executes transaction processing and instructs the transmission of a packet constituting a transaction, and a packet generation circuit 86 for generating the packet whose transmission is instructed by the transaction controller 84, and outputting transmission data for allowing a transmission circuit 40 to transmit the generated packet. The transaction controller 84 makes the enable control signal of a current source 42 used by the transmission circuit 40 for packet transmission active at timing before the transmission start timing of starting the packet transmission by the transmission circuit 40. The transaction controller 84 recognizes a type of transaction executed by a bus on the basis of the analysis results obtained with a packet analysis circuit 82, and controls the enable control signal. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、データ転送制御装置及び電子機器に関する。   The present invention relates to a data transfer control device and an electronic device.

近年、USB2.0などの高速シリアルインターフェースが脚光を浴びている。このUSB2.0では、従来のUSB1.1で定義されていたFS(Full Speed)モードに加えて、HS(High Speed)モードと呼ばれる転送モードが定義されている。このHSモードでは480Mbpsでデータ転送が行われるため、12Mbpsでデータ転送が行われるFSモードに比べて格段に高速なデータ転送を実現できる。   In recent years, high-speed serial interfaces such as USB 2.0 are in the spotlight. In USB 2.0, in addition to the FS (Full Speed) mode defined in the conventional USB 1.1, a transfer mode called HS (High Speed) mode is defined. Since data transfer is performed at 480 Mbps in the HS mode, data transfer can be performed at a much higher speed than the FS mode in which data transfer is performed at 12 Mbps.

しかしながら、このHSモードでは、送信回路(HS送信ドライバ)が電流源を用いて差動信号線(DP、DM)を駆動するため、FSモードに比べて消費電力が大きくなる。このため、USB2.0のデータ転送制御装置を、低消費電力が要求される携帯電話などに組み込むことが難しかった。   However, in this HS mode, the transmission circuit (HS transmission driver) drives the differential signal lines (DP, DM) using a current source, so that the power consumption is larger than that in the FS mode. For this reason, it has been difficult to incorporate a USB 2.0 data transfer control device into a mobile phone or the like that requires low power consumption.

このようにUSB2.0などの高速シリアルインターフェースでは、送信回路などの物理層回路の消費電力を如何にして低減するかが技術的課題になっている。
特開2002−141911号公報
As described above, in a high-speed serial interface such as USB 2.0, how to reduce the power consumption of a physical layer circuit such as a transmission circuit is a technical problem.
JP 2002-141911 A

本発明は、以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、物理層回路の省電力化を実現できるデータ転送制御装置及び電子機器を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above technical problems, and an object of the present invention is to provide a data transfer control device and an electronic device that can realize power saving of a physical layer circuit. .

本発明は、バスを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、トランザクション処理を行い、トランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、前記トランザクションコントローラが、前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、前記送信回路がパケット送信を開始する送信開始タイミングの前のタイミングでアクティブにするデータ転送制御装置に関係する。   The present invention is a data transfer control device for data transfer via a bus, which performs transaction processing and instructs transmission of a packet constituting a transaction, and transmits a packet instructed to be transmitted by the transaction controller. And a packet generation circuit that outputs transmission data for causing the transmission circuit to transmit the generated packet, and the transaction controller transmits an enable control signal for a current source used by the transmission circuit for packet transmission. The present invention relates to a data transfer control device that is activated at a timing before a transmission start timing at which a circuit starts packet transmission.

本発明によれば、送信回路によるパケットの送信開始タイミングの前のタイミングで、パケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号がアクティブにされる。従って、必要な時にだけ電流源の電流をイネーブルにできるため、省電力化を図れる。   According to the present invention, the enable control signal of the current source used for packet transmission is activated at a timing before the packet transmission start timing by the transmission circuit. Therefore, since the current of the current source can be enabled only when necessary, power saving can be achieved.

また本発明によれば、トランザクションの判断処理ができるトランザクション層のトランザクションコントローラにより電流源のイネーブル制御が行われる。従って、トランザクションのタイプ等に応じたインテリジェントなイネーブル制御を実現できる。   Further, according to the present invention, the current source enable control is performed by the transaction controller of the transaction layer that can perform the transaction determination process. Therefore, it is possible to realize intelligent enable control according to the transaction type and the like.

また本発明では、前記トランザクションコントローラが、バスで行われているトランザクションのタイプを認識したタイミングと前記送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにするようにしてもよい。   In the present invention, the enable controller signal may be activated at a timing between the timing when the transaction controller recognizes the type of transaction being performed on the bus and the transmission start timing.

このように、バスで行われているトランザクションのタイプを認識できるトランザクションコントローラによりイネーブル制御を行うことで、インテリジェントな省電力制御を実現できる。   In this way, intelligent power saving control can be realized by performing enable control with a transaction controller that can recognize the type of transaction being performed on the bus.

また本発明では、バスを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路を含み、前記トランザクションコントローラが、前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、バスで行われているトランザクションのタイプを認識するようにしてもよい。   The present invention also includes a packet analysis circuit for analyzing a packet received via the bus, and the transaction controller recognizes the type of transaction being performed on the bus based on an analysis result in the packet analysis circuit. You may do it.

また本発明では、前記バスがUSBであり、前記トランザクションコントローラが、トランザクションのタイプがINトランザクションである場合に、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにするようにしてもよい。   In the present invention, when the bus is USB and the transaction controller is an IN transaction, the enable control is performed at a timing between an IN token packet reception completion timing and a data packet transmission start timing. The signal may be activated.

また本発明では、前記バスがUSBであり、前記トランザクションコントローラが、トランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合に、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにするようにしてもよい。   Also, in the present invention, when the bus is USB and the transaction controller is an OUT transaction, the enable control signal is sent at a timing between a data packet reception completion timing and a handshake packet transmission start timing. May be activated.

また本発明は、USBを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、USBを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路と、前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、USBで行われているトランザクションのタイプを認識し、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、前記トランザクションコントローラが、トランザクションのタイプがINトランザクションである場合に、前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにするデータ転送制御装置に関係する。   The present invention is also a data transfer control device for data transfer via USB, a packet analysis circuit for analyzing a packet received via USB, and a USB analysis based on the analysis result of the packet analysis circuit. The transaction controller that recognizes the type of transaction that is being performed in the transaction, sends a packet that is sent by the transaction controller, and sends a packet that is sent by the transaction controller. A packet generation circuit for outputting transmission data to be transmitted to the circuit, and when the transaction controller is an IN transaction, the transaction controller outputs an enable control signal of a current source used for packet transmission by the transmission circuit, IN token Relating to the data transfer control device to activate at a timing between the transmission start timing of the reception completion timing and the data packets of packets.

本発明によれば、INトランザクションの場合に、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでイネーブル制御信号がアクティブになる。従って、INトランザクションであることが判明した後に、イネーブル制御信号がアクティブになるため、効率的な省電力制御を実現できる。   According to the present invention, in the case of an IN transaction, the enable control signal becomes active at a timing between the reception completion timing of the IN token packet and the transmission start timing of the data packet. Therefore, since the enable control signal becomes active after it is determined that the transaction is an IN transaction, efficient power saving control can be realized.

また本発明は、USBを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、USBを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路と、前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、USBで行われているトランザクションのタイプを認識し、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、前記トランザクションコントローラが、トランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合に、前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにするデータ転送制御装置に関係する。   The present invention is also a data transfer control device for data transfer via USB, a packet analysis circuit for analyzing a packet received via USB, and a USB analysis based on the analysis result of the packet analysis circuit. The transaction controller that recognizes the type of transaction that is being performed in the transaction, sends a packet that is sent by the transaction controller, and sends a packet that is sent by the transaction controller. A packet generation circuit for outputting transmission data to be transmitted to the circuit, and when the transaction controller is an OUT transaction, the transaction controller outputs an enable control signal of a current source used for packet transmission by the transmission circuit, Data packet Relating to the data transfer control device to activate at a timing between the transmission start timing of the reception completion timing and handshake packet bets.

本発明によれば、OUTトランザクションの場合に、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでイネーブル制御信号がアクティブになる。従って、OUTトランザクションであることが判明しハンドシェークパケットを返さなければならないことが判明した後に、イネーブル制御信号がアクティブになるため、効率的な省電力制御を実現できる。   According to the present invention, in the case of an OUT transaction, the enable control signal becomes active at a timing between the reception completion timing of the data packet and the transmission start timing of the handshake packet. Therefore, after it is determined that the transaction is an OUT transaction and a handshake packet must be returned, the enable control signal becomes active, so that efficient power saving control can be realized.

また本発明では、前記送信回路を有するトランシーバを含んでもよい。   Further, the present invention may include a transceiver having the transmission circuit.

また本発明では、前記送信回路が、第1の電源と第1のノードとの間に設けられた前記電流源と、前記第1のノードとバスを構成する差動信号線の第1の信号線との間に設けられ、第1の送信制御信号によりオン・オフ制御される第1のトランジスタと、前記第1のノードと前記差動信号線の第2の信号線との間に設けられ、第2の送信制御信号によりオン・オフ制御される第2のトランジスタと、
前記第1のノードと第2の電源との間に設けられ、第3の送信制御信号によりオン・オフ制御される第3のトランジスタを含むようにしてもよい。
In the present invention, the transmission circuit may include the current source provided between a first power source and a first node, and a first signal of a differential signal line constituting the bus with the first node. Between the first node and the second signal line of the differential signal line. The first transistor is provided between the first node and on / off controlled by a first transmission control signal. A second transistor that is on / off controlled by a second transmission control signal;
A third transistor provided between the first node and the second power supply and controlled to be turned on / off by a third transmission control signal may be included.

また本発明は、上記のいずれかに記載のデータ転送制御装置と、前記データ転送制御装置を制御する処理部とを含む電子機器に関係する。   The present invention also relates to an electronic device including any of the data transfer control devices described above and a processing unit that controls the data transfer control device.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In addition, this embodiment demonstrated below does not unduly limit the content of this invention described in the claim. Further, not all of the configurations described in the present embodiment are essential as a solution means of the present invention.

1.USB
まずUSBのデータ転送について簡単に説明する。USBでは、図1(A)に示すようなエンドポイント(EP0〜15)がUSBデバイス側に用意される。ホストは、デバイスアドレスとエンドポイント番号を指定することで、所望のエンドポイントへのデータ送信や、所望のエンドポイントからのデータ受信を自由に行うことができる。
1. USB
First, USB data transfer will be briefly described. In USB, end points (EP0 to EP15) as shown in FIG. 1A are prepared on the USB device side. By specifying the device address and the endpoint number, the host can freely transmit data to the desired endpoint and receive data from the desired endpoint.

USBでは、転送(transfer)のタイプとして、コントロール転送、アイソクロナス転送、インタラプト転送、バルク転送などが定義されている。コントロール転送は、ホストとUSBデバイス(ターゲット)との間でエンドポイント0を介して行われる制御用の転送モードである。アイソクロナス転送は、画像や音声のデータを定期的に転送するために用意された転送モードである。インタラプト転送は、比較的低い転送速度で少量のデータを定期的に転送するために用意された転送モードである。バルク転送は、不定期に発生する大量のデータを転送するために用意された転送モードである。   In USB, control transfer, isochronous transfer, interrupt transfer, bulk transfer, and the like are defined as transfer types. Control transfer is a transfer mode for control performed between the host and the USB device (target) via the endpoint 0. Isochronous transfer is a transfer mode prepared for periodically transferring image and audio data. Interrupt transfer is a transfer mode prepared for periodically transferring a small amount of data at a relatively low transfer rate. Bulk transfer is a transfer mode prepared for transferring a large amount of data that occurs irregularly.

これらの各転送(transfer)は一連のトランザクションにより構成される。そしてトランザクションは図1(B)に示すように、トークンパケットと、オプショナルなデータパケットと、オプショナルなハンドシェークパケットにより構成される。   Each of these transfers consists of a series of transactions. As shown in FIG. 1B, the transaction includes a token packet, an optional data packet, and an optional handshake packet.

ここでトークンパケットは、ホストがUSBデバイスのエンドポイントのリードやライトを要求する場合などに使用されるパケットである。このトークンパケットは、PID(OUT、IN、SOF、SETUPなどのパケットID)、ADDR(デバイスアドレス)、ENDP(エンドポイント番号)、CRC(Cyclic Redundancy Check)のフィールドを有する。データパケットは、データの実体(data body)を送るためのパケットであり、PID(DATA0、DATA1)、DATA、CRCのフィールドを有する。ハンドシェークパケットは、データ受信に成功したか否か等を受信側が送信側に伝えるためのパケットであり、PID(ACK、NAK、STALL)のフィールドを有する。   Here, the token packet is a packet used when the host requests reading or writing of the endpoint of the USB device. This token packet has fields of PID (packet ID of OUT, IN, SOF, SETUP, etc.), ADDR (device address), ENDP (endpoint number), and CRC (Cyclic Redundancy Check). The data packet is a packet for sending a data body, and has PID (DATA0, DATA1), DATA, and CRC fields. The handshake packet is a packet for the receiving side to tell the transmitting side whether or not the data reception is successful, and has a PID (ACK, NAK, STALL) field.

OUTトランザクション(ホストがUSBデバイスに情報を出力するトランザクション)では、図1(C)に示すように、まず、ホストがUSBデバイスに対してOUTトークン(トークンパケット)を発行する。次に、ホストはUSBデバイスに対してOUTデータ(データパケット)を送信する。そして、USBデバイスは、OUTデータの受信に成功すれば、ホストに対してACK(ハンドシェークパケット)を送信する。このようにすることで、ホストがUSBデバイスにデータをライトする処理が実現される。   In an OUT transaction (a transaction in which the host outputs information to the USB device), as shown in FIG. 1C, first, the host issues an OUT token (token packet) to the USB device. Next, the host transmits OUT data (data packet) to the USB device. If the USB device succeeds in receiving the OUT data, the USB device transmits an ACK (handshake packet) to the host. In this way, processing for the host to write data to the USB device is realized.

一方、INトランザクション(ホストがUSBデバイスから情報を入力するトランザクション)では、図1(D)に示すように、まず、ホストがUSBデバイスに対してINトークン(トークンパケット)を発行する。そして、INトークンを受信したUSBデバイスは、ホストに対してINデータ(データパケット)を送信する。そしてホストは、INデータの受信に成功すると、USBデバイスに対してACKを送信する。このようにすることで、ホストがUSBデバイスからデータをリードする処理が実現される。   On the other hand, in the IN transaction (transaction in which the host inputs information from the USB device), as shown in FIG. 1D, first, the host issues an IN token (token packet) to the USB device. Then, the USB device that has received the IN token transmits IN data (data packet) to the host. When the host succeeds in receiving the IN data, the host transmits ACK to the USB device. In this way, the host reads data from the USB device.

なお図1(C)、(D)において、”D←H”は、ホストからUSBデバイスに対して情報が転送されることを意味し、”D→H”は、USBデバイスからホストに対して情報が転送されることを意味する。   In FIGS. 1C and 1D, “D ← H” means that information is transferred from the host to the USB device, and “D → H” means that the USB device is transferred to the host. Means that information is transferred.

2.データ転送制御装置の構成
図2に、本実施形態のデータ転送制御装置の構成例を示す。このデータ転送制御装置は、トランシーバ10、転送コントローラ70、データバッファ(FIFO)100を含む。なおこれらの一部を省略する構成としてもよい。例えばトランシーバ10やデータバッファ100を含まない構成としてもよい。
2. Configuration of Data Transfer Control Device FIG. 2 shows a configuration example of the data transfer control device of this embodiment. The data transfer control device includes a transceiver 10, a transfer controller 70, and a data buffer (FIFO) 100. Note that some of these may be omitted. For example, the transceiver 10 and the data buffer 100 may not be included.

トランシーバ10は、差動信号線(DP、DM)を用いてUSB(広義には、バス或いはシリアルバス)のデータを送受信するための回路であり、USBの論理層回路の一部であるロジック回路20や、物理層回路(PHY)であるアナログフロントエンド回路30を含む。USB2.0を例にとれば、このトランシーバ10としてはUTMI(USB2.0 Transceiver Macrocell Interface)仕様に準拠した回路を用いることができる。   The transceiver 10 is a circuit for transmitting / receiving USB (bus or serial bus in a broad sense) data using differential signal lines (DP, DM), and is a logic circuit that is a part of a USB logic layer circuit. 20 and an analog front end circuit 30 which is a physical layer circuit (PHY). Taking USB 2.0 as an example, a circuit compliant with the UTMI (USB 2.0 Transceiver Macrocell Interface) specification can be used as the transceiver 10.

トランシーバ10が含むロジック回路20は、EOP(End Of Packet)の生成・削除、SYNC(SYNChronization)の生成・削除、NRZIエンコード(符号化)、NRZIデコード(復号化)、ビットスタッフィング(ビット挿入)、ビットアンスタッフィング(ビット削除)、シリアル/パラレル変換、パラレル/シリアル変換、差動信号のラインステート(J、K、SE0等)の生成・検出等を行う。   The logic circuit 20 included in the transceiver 10 includes EOP (End Of Packet) generation / deletion, SYNC (SYNChronization) generation / deletion, NRZI encoding (encoding), NRZI decoding (decoding), bit stuffing (bit insertion), Bit unstuffing (bit deletion), serial / parallel conversion, parallel / serial conversion, and generation / detection of differential signal line states (J, K, SE0, etc.).

トランシーバ10が含むアナログフロントエンド回路30(送受信回路)は、送信回路40や受信回路50を含む。また差動信号のデータの有効・無効を検出や、差動信号線の接続検出や、差動信号線のプルアップ制御などを行うアナログ回路を含む。   The analog front end circuit 30 (transmission / reception circuit) included in the transceiver 10 includes a transmission circuit 40 and a reception circuit 50. It also includes an analog circuit that detects the validity / invalidity of the differential signal data, detects the connection of the differential signal line, and controls the pull-up of the differential signal line.

送信回路40は、USBを介してパケットを送信するための回路である。具体的には、電流源42を用いてUSBの差動信号線を駆動することでパケットを送信する。更に具体的には、電流源42を用いた一定の電流値で差動信号線(DP、DM)を電流駆動することで、Jステート、Kステートを生成し、パケット(シリアルデータ)を送信する。受信回路40は、USBを介して転送されて来たパケットを受信するための回路である。具体的には、上述のJステート、Kステートを検出することで、パケット(シリアルデータ)の受信を行う。   The transmission circuit 40 is a circuit for transmitting a packet via the USB. Specifically, the packet is transmitted by driving the USB differential signal line using the current source 42. More specifically, the differential signal lines (DP, DM) are driven with a constant current value using the current source 42 to generate a J state and a K state and transmit a packet (serial data). . The receiving circuit 40 is a circuit for receiving a packet transferred via the USB. Specifically, the packet (serial data) is received by detecting the above-described J state and K state.

USBでは、DP(Data+)及びDM(Data−)を用いた差動信号によりデータが送受信される。そしてUSB2.0では、HSモード(広義には第1の転送モード)とFSモード(広義には第2の転送モード)が、転送モードとして定義されている。HSモードは、USB2.0により新たに定義された転送モードである。FSモードは、従来のUSB1.1で既に定義されている転送モードであり、トランシーバ10は、これらの両方の転送モードでのデータの送受信を行うことができる。   In USB, data is transmitted and received by differential signals using DP (Data +) and DM (Data-). In USB 2.0, the HS mode (first transfer mode in a broad sense) and the FS mode (second transfer mode in a broad sense) are defined as transfer modes. The HS mode is a transfer mode newly defined by USB 2.0. The FS mode is a transfer mode already defined in the conventional USB 1.1, and the transceiver 10 can transmit and receive data in both of these transfer modes.

転送コントローラ70は、USB(シリアルバス)を介したデータ転送を制御するためのコントローラである。より具体的にはパケット層やトランザクション層などのプロトコル層のデータ転送制御を行う。この転送コントローラ70は論理回路などにより構成できる。なお転送コントローラ70の機能の一部をCPU上で動作するファームウェア(ソフトウェア)により実現してもよい。   The transfer controller 70 is a controller for controlling data transfer via USB (serial bus). More specifically, protocol layer data transfer control such as a packet layer or a transaction layer is performed. The transfer controller 70 can be configured by a logic circuit or the like. A part of the function of the transfer controller 70 may be realized by firmware (software) operating on the CPU.

転送コントローラ70が含むSIE(Serial Interface Engine)80は、パケット生成やパケットハンドルなどのパケット処理や、トランザクション制御やトランザクション管理などのトランザクション処理や、サスペンド・レジューム制御処理などを行う。このSIE80は、パケット解析回路82、トランザクションコントローラ84、パケット生成回路86を含む。   An SIE (Serial Interface Engine) 80 included in the transfer controller 70 performs packet processing such as packet generation and packet handle, transaction processing such as transaction control and transaction management, and suspend / resume control processing. The SIE 80 includes a packet analysis circuit 82, a transaction controller 84, and a packet generation circuit 86.

パケット解析回路82は、USB(バス)を介して受信回路50が受信したパケットを解析(復号)する。具体的には、パケットをヘッダとデータに分離し、ヘッダ等を解析し、その解析結果(パケット解析情報、トランザクション解析情報)を出力する(レジスタやメモリ等に格納する)。なお、この解析結果は、パケット解析回路82から出力される情報(解析情報)そのものであってもよいし、この情報を、処理部(CPU)で動作するファームウェアやトランザクションコントローラ84を実現するファームウェアが解析することで得られた結果であってもよい。   The packet analysis circuit 82 analyzes (decodes) the packet received by the reception circuit 50 via the USB (bus). Specifically, the packet is separated into a header and data, the header is analyzed, and the analysis results (packet analysis information, transaction analysis information) are output (stored in a register, memory, etc.). The analysis result may be information (analysis information) output from the packet analysis circuit 82 itself, or this information may be used by firmware that operates on the processing unit (CPU) or firmware that implements the transaction controller 84. The result obtained by analyzing may be sufficient.

トランザクションコントローラ84は、トランザクション処理を行い、トランザクションを構成するパケットの送信指示を行う。より具体的には、パケット解析回路82での解析結果(処理部等により解釈された結果)に基づいて、バスで行われているトランザクションのタイプ(INトランザクション、OUTトランザクション等)を認識し、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケット(データパケットやACK、NAK、NYETなどのハンドシェークパケット)の送信指示(送信開始指示、パケット情報指示)を行う。更に具体的には、トランザクションのフェーズ(トークンフェーズ、データフェーズ、ハンドシェーク)の切り替えを判断し、パケットの送信が必要なフェーズに切り替わった場合に、そのフェーズのパケットの送信を指示する。   The transaction controller 84 performs transaction processing and gives an instruction to transmit a packet constituting the transaction. More specifically, the type of transaction (IN transaction, OUT transaction, etc.) being performed on the bus is recognized and recognized based on the analysis result (result interpreted by the processing unit) in the packet analysis circuit 82. A transmission instruction (transmission start instruction, packet information instruction) of a packet (data packet, handshake packet such as ACK, NAK, NYET, etc.) constituting the type of transaction is performed. More specifically, it is determined whether to switch the transaction phase (token phase, data phase, handshake), and when switching to a phase that requires packet transmission, the transmission of the packet in that phase is instructed.

即ちトランザクションコントローラ84は、ホストが発行したトランザクション(トランザクションのフェーズの切り替え)を監視する。この監視は上記解析結果に基づいて行うことができる。そして、ホストによりトランザクションが発行されると、それに応答して、そのトランザクションを実施するためのトランザクション処理を行う。   That is, the transaction controller 84 monitors a transaction (transaction phase switching) issued by the host. This monitoring can be performed based on the analysis result. Then, when a transaction is issued by the host, in response to the transaction, a transaction process for executing the transaction is performed.

例えばホストがINトークンパケットによりINトランザクションを発行すると、トランザクションコントローラ84は、INトランザクションを実施するためのトランザクション処理を行う。即ちINトークンを受信した後、トークンフェーズからデータフェーズに切り替わったと判断すると、トランザクションコントローラ84は、パケット生成回路86に対してデータパケットの生成と送信を指示する。そしてホストからACKなどのハンドシェークパケットが返って来るのを監視する。   For example, when the host issues an IN transaction with an IN token packet, the transaction controller 84 performs a transaction process for executing the IN transaction. That is, if it is determined that the token phase is switched to the data phase after receiving the IN token, the transaction controller 84 instructs the packet generation circuit 86 to generate and transmit a data packet. It then monitors the return of handshake packets such as ACK from the host.

またホストがOUTトークンパケットによりOUTトランザクションを発行すると、トランザクションコントローラ84は、OUTトランザクションを実施するためのトランザクション処理を行う。即ちトランザクションコントローラ84は、ホストからデータパケットが送信されて来るのを監視する。そしてデータパケットを受信し、データフェーズからハンドシェークに切り替わったと判断すると、パケット生成回路86に対してACKなどのハンドシェークパケットの生成と送信を指示する。   When the host issues an OUT transaction using the OUT token packet, the transaction controller 84 performs a transaction process for executing the OUT transaction. That is, the transaction controller 84 monitors the transmission of a data packet from the host. When the data packet is received and it is determined that the data phase is switched to the handshake, the packet generation circuit 86 is instructed to generate and transmit a handshake packet such as an ACK.

パケット生成回路86は、トランザクションコントローラ84により送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路40に送信させるための送信データを出力(生成)する。より具体的には、処理部(CPU)により設定されたヘッダと、データバッファ100からのデータに基づいてパケットを組み立てる。そしてパケットを構成する各バイトデータ(デジタルデータ)を、送信データとしてトランシーバ10(送信回路40)に出力する。   The packet generation circuit 86 generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller 84, and outputs (generates) transmission data for causing the transmission circuit 40 to transmit the generated packet. More specifically, a packet is assembled based on the header set by the processing unit (CPU) and the data from the data buffer 100. Each byte data (digital data) constituting the packet is output to the transceiver 10 (transmission circuit 40) as transmission data.

転送コントローラ70が含むバッファコントローラ90は、データバッファ100の領域確保処理や、データバッファ100へのアクセス(ライト、リード)処理などを行う。より具体的には、データバッファ100にエンドポイント領域(バッファ領域)を確保したり、エンドポイント番号の管理・識別を行ったり、エンドポイント領域のFIFO制御などを行う。   The buffer controller 90 included in the transfer controller 70 performs an area securing process of the data buffer 100, an access (write, read) process to the data buffer 100, and the like. More specifically, an endpoint area (buffer area) is secured in the data buffer 100, endpoint numbers are managed and identified, and FIFO control of the endpoint area is performed.

データバッファ100(FIFO、パケットバッファ)は、USB(シリアルバス)を介して転送されるデータ(送信データ、受信データ、パケット)を一時的に格納(バッファリング)するためのものである。このデータバッファ100は、RAM(Random Access Memory)などのメモリにより実現できる。   The data buffer 100 (FIFO, packet buffer) is for temporarily storing (buffering) data (transmission data, reception data, and packets) transferred via a USB (serial bus). The data buffer 100 can be realized by a memory such as a RAM (Random Access Memory).

3.送信回路
図3に、送信回路40の構成例を示す。同図に示すように送信回路40は、電流源42と送信ドライバ44(HS電流ドライバ)を含む。また送信制御信号GC1、GC2、GC3を生成して送信ドライバ44に出力する送信制御回路46を含む。なお送信回路40の構成は図3の構成に限定されず、例えば同図の構成要素の一部(送信制御回路等)を省略したり他の構成要素を加えてもよい。
3. Transmission Circuit FIG. 3 shows a configuration example of the transmission circuit 40. As shown in the figure, the transmission circuit 40 includes a current source 42 and a transmission driver 44 (HS current driver). Also included is a transmission control circuit 46 that generates transmission control signals GC1, GC2, and GC3 and outputs them to the transmission driver 44. The configuration of the transmission circuit 40 is not limited to the configuration shown in FIG. 3. For example, some of the components (transmission control circuit, etc.) in the same drawing may be omitted or other components may be added.

図3に示すように、電流源42(定電流源)はVDD(第1の電源)と第1のノードN1の間に設けられる。また送信ドライバ44はスイッチング素子として機能するトランジスタTE1、TE1、TE3(第1〜第3のトランジスタ)を含む。そしてトランジスタTE1は、USB(バス)を構成する差動信号線のプラス側信号線DP(第1の信号線)とノードN1との間に設けられる。またトランジスタTE2は、差動信号線のマイナス側信号線DM(第2の信号線)とノードN1との間に設けられる。またトランジスタTE3は、ノードN1とGND(第2の電源)の間に設けられる。   As shown in FIG. 3, the current source 42 (constant current source) is provided between VDD (first power source) and the first node N1. The transmission driver 44 includes transistors TE1, TE1, and TE3 (first to third transistors) that function as switching elements. The transistor TE1 is provided between the plus signal line DP (first signal line) of the differential signal line constituting the USB (bus) and the node N1. The transistor TE2 is provided between the negative signal line DM (second signal line) of the differential signal line and the node N1. The transistor TE3 is provided between the node N1 and GND (second power supply).

図3に示すように、USBの差動信号線のプラス側信号線DPには、デバイス側の終端抵抗RP1とホスト側の終端抵抗RP2の一端が接続される。またマイナス側信号線DMには、デバイス側の終端抵抗RM1とホスト側の終端抵抗RM2の一端が接続される。そしてデバイス側の終端抵抗RP1、RM1の他端には、後述するデバイス側のFS送信ドライバの出力が接続されており、HSモード時にデバイス側のFS送信ドライバの出力がGNDレベル(0V)になることで、RP1、RM1の他端がGND(第2の電源)に接続されるようになる。同様に終端抵抗RP2、RM2の他端には、ホスト側のFS送信ドライバの出力が接続されており、HSモード時にホスト側のFS送信ドライバの出力がGNDレベルになることで、RP2、RM2の他端がGNDに接続されるようになる。なおトランジスタTE3とGNDの間には、RP1、RM1と同じ抵抗値を有する抵抗RC1が設けられている。   As shown in FIG. 3, one end of a device-side termination resistor RP1 and a host-side termination resistor RP2 is connected to the plus-side signal line DP of the USB differential signal line. Also, one end of a device-side termination resistor RM1 and a host-side termination resistor RM2 is connected to the minus-side signal line DM. The other end of the device-side termination resistors RP1 and RM1 is connected to the output of the device-side FS transmission driver, which will be described later, and the output of the device-side FS transmission driver becomes the GND level (0 V) in the HS mode. Thus, the other ends of RP1 and RM1 are connected to GND (second power supply). Similarly, the output of the FS transmission driver on the host side is connected to the other end of the termination resistors RP2 and RM2. When the output of the FS transmission driver on the host side becomes the GND level in the HS mode, the output of the RP2 and RM2 The other end is connected to GND. Note that a resistor RC1 having the same resistance value as that of RP1 and RM1 is provided between the transistors TE3 and GND.

図4(A)に、送信制御回路46が出力する第1、第2、第3の送信制御信号GC1、GC2、GC3の信号波形例を示す。信号GC1、GC2は、その一方がアクティブ(例えばハイレベル)の時に他方が非アクティブ(例えばローレベル)になるノンオーバーラップ信号である。また信号GC3は、送信期間で非アクティブになり、送信期間以外の期間でアクティブになる信号である。   FIG. 4A shows signal waveform examples of the first, second, and third transmission control signals GC1, GC2, and GC3 output from the transmission control circuit 46. FIG. The signals GC1 and GC2 are non-overlapping signals in which one of them is active (for example, high level) and the other is inactive (for example, low level). The signal GC3 is a signal that becomes inactive during the transmission period and becomes active during a period other than the transmission period.

信号GC1がアクティブになると、トランジスタTE1がオンになり、電流源42からの電流(定電流)がトランジスタTE1を介して信号線DP側に流れる。一方、信号GC2がアクティブになると、トランジスタTE2がオンになり、電流源42からの電流がトランジスタTE2を介して信号線DM側に流れる。この時、上述のように信号線DP、DMには終端抵抗RP1、RM1、RP2、RM2が接続されている。従って、信号GC1をアクティブにして、信号GC2を非アクティブにすると、DPの電圧が400mVでDMの電圧が0VになるJステートが生成される。また信号GC1を非アクティブにして信号GC2をアクティブにすると、DPの電圧が0VでDMの電圧が400mVになるKステートが生成される。このように信号GC1、GC2を制御してUSBのバスステートをJステート又はKステートにすることで、USBを介したシリアルデータ(パケット)のHS送信が可能になる。   When the signal GC1 becomes active, the transistor TE1 is turned on, and the current (constant current) from the current source 42 flows to the signal line DP side through the transistor TE1. On the other hand, when the signal GC2 becomes active, the transistor TE2 is turned on, and the current from the current source 42 flows to the signal line DM via the transistor TE2. At this time, the termination resistors RP1, RM1, RP2, and RM2 are connected to the signal lines DP and DM as described above. Accordingly, when the signal GC1 is activated and the signal GC2 is deactivated, a J state is generated in which the DP voltage is 400 mV and the DM voltage is 0V. When the signal GC1 is deactivated and the signal GC2 is activated, a K state is generated in which the DP voltage is 0V and the DM voltage is 400 mV. By controlling the signals GC1 and GC2 in this way to change the USB bus state to the J state or the K state, HS transmission of serial data (packets) via the USB becomes possible.

また図4(A)に示すように、送信(HS送信)期間以外の期間では、信号GC3がアクティブになることで、電流源42からの電流(定電流)がトランジスタTE3を介してGND(アナログGND、アナログVSS)側に流れる。即ち電流源42からの電流が破棄される。このように送信期間以外の期間においても、電流源42からの電流をトランジスタTE3を介してGND側に流し続けることで、ノードN1の電位を安定化できる。そして、送信開始時に直ぐに、電流源42からの安定した電流をトランジスタTE1又はTE2を介して信号線DP又はDMに流すことが可能となり、送信回路40のレスポンスを高めることが可能になる。   As shown in FIG. 4A, in a period other than the transmission (HS transmission) period, the signal GC3 becomes active, so that the current (constant current) from the current source 42 is connected to the GND (analog) via the transistor TE3. GND, analog VSS) side. That is, the current from the current source 42 is discarded. In this way, even during a period other than the transmission period, the potential of the node N1 can be stabilized by continuously flowing the current from the current source 42 to the GND side via the transistor TE3. Then, immediately after the start of transmission, a stable current from the current source 42 can be passed through the signal line DP or DM via the transistor TE1 or TE2, and the response of the transmission circuit 40 can be improved.

4.電流源のイネーブル制御
以上のように本実施形態の送信回路40は電流源42を用いてパケット(シリアルデータ)送信を行っている。そしてノードN1の電位を安定させて送信回路40のレスポンスを高めるために、送信期間以外の期間においても電流源42からの電流をトランジスタTE3、抵抗RC1を介してGND側に流している。
4). Current Source Enable Control As described above, the transmission circuit 40 of this embodiment performs packet (serial data) transmission using the current source 42. In order to stabilize the potential of the node N1 and increase the response of the transmission circuit 40, the current from the current source 42 is supplied to the GND side via the transistor TE3 and the resistor RC1 even in a period other than the transmission period.

しかしながら、電流源42から流れる電流の値は例えば17.78mAというように大きい。従って送信期間以外の期間においても、電流源42からの電流がGNDに流れ込むと、送信回路40の消費電力が大きくなってしまう。これは、低消費電力が強く要求される携帯電話など、USB2.0のデータ転送制御装置を組み込むことの妨げとなっていた。   However, the value of the current flowing from the current source 42 is as large as 17.78 mA, for example. Therefore, even during a period other than the transmission period, if the current from the current source 42 flows into the GND, the power consumption of the transmission circuit 40 increases. This has hindered the incorporation of USB 2.0 data transfer control devices such as mobile phones that are strongly required to have low power consumption.

そこで本実施形態では図4(B)に示すように、USB上でパケットが送信されるC1に示す送信開始タイミングよりも前のC2に示すタイミングで、電流源42のイネーブル制御信号をアクティブにする。即ち、パケットの送信開始タイミング(C1)よりも、送信待機期間TSだけ前のタイミング(C2)で、イネーブル制御信号をアクティブにする。   Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 4B, the enable control signal of the current source 42 is activated at the timing indicated by C2 before the transmission start timing indicated by C1 at which the packet is transmitted on the USB. . That is, the enable control signal is activated at a timing (C2) that is earlier than the transmission start timing (C1) of the packet by the transmission waiting period TS.

このようにすれば、パケットの送信期間においては電流源42の電流を用いた適正なパケット送信が可能になると共に、送信期間以外の期間において無駄な電流がGNDに流れ込んでしまう事態を防止できる。これにより、データ転送制御装置が組み込まれる電子機器の省電力化を図れる。また、送信待機期間TSの長さを、電流源42の電流の安定化やノードN1の電位の安定化に十分な長さ(例えば100ns以上)に設定することで、送信開始時に直ぐに、電流源42からの安定した電流をTE1、TE2を介してDP、DMに流すことが可能となり、送信回路40の高レスポンス性能も維持できる。   In this way, proper packet transmission using the current of the current source 42 can be performed during the packet transmission period, and a situation where a wasteful current flows into the GND during a period other than the transmission period can be prevented. Thereby, it is possible to save power of an electronic device in which the data transfer control device is incorporated. In addition, by setting the length of the transmission standby period TS to a length sufficient for stabilizing the current of the current source 42 and the potential of the node N1 (for example, 100 ns or more), the current source is immediately Stable current from 42 can be supplied to DP and DM via TE1 and TE2, and the high response performance of the transmission circuit 40 can be maintained.

そして本実施形態では、このイネーブル制御信号の制御(生成、出力)を、トランザクション層であるトランザクションコントローラ84が行っている点に特徴がある。   The present embodiment is characterized in that this enable control signal is controlled (generated and output) by the transaction controller 84 which is a transaction layer.

例えば本実施形態の比較例として、イネーブル制御信号の制御を、パケット生成回路86などのパケット層(或いはその下の層)の回路が行う手法が考えられる。しかしながら、パケット層の回路は、バスで行われているトランザクションについては全く認識していない。従ってこの比較例の手法では、実行中のトランザクションのタイプに応じてイネーブル制御信号の信号変化タイミングを変えるなどのインテリジェントな制御を実現できない。   For example, as a comparative example of the present embodiment, a method in which the control of the enable control signal is performed by a circuit in the packet layer (or a layer below it) such as the packet generation circuit 86 can be considered. However, the packet layer circuit is completely unaware of the transactions that are taking place on the bus. Therefore, the method of this comparative example cannot realize intelligent control such as changing the signal change timing of the enable control signal according to the type of transaction being executed.

また送信開始時の送信回路40の安定動作を保証するためには、イネーブル制御信号がアクティブになってからパケット送信が開始するまでの期間である図4(B)の送信待機期間TSが必要になる。ところが、パケット層の回路はトランザクションについては全く認識していないため、パケット層の回路がイネーブル制御信号を制御すると、十分な長さの送信待機期間TSを確保できない。即ち、パケット層の回路がパケットを送信することを判断してから、イネーブル制御信号をアクティブにしたのでは、送信待機期間TSが短くなりすぎてしまう。このため比較例の手法では、電流源42の電流が安定化する前にパケット送信が開始してしまうというような事態が生じるおそれがある。   Further, in order to guarantee the stable operation of the transmission circuit 40 at the start of transmission, the transmission standby period TS of FIG. 4B, which is a period from when the enable control signal becomes active until packet transmission starts, is necessary. Become. However, since the packet layer circuit does not recognize the transaction at all, if the packet layer circuit controls the enable control signal, a sufficiently long transmission waiting period TS cannot be secured. That is, if the enable control signal is activated after the packet layer circuit determines that the packet is to be transmitted, the transmission standby period TS becomes too short. For this reason, in the method of the comparative example, there is a possibility that a situation occurs in which packet transmission starts before the current of the current source 42 is stabilized.

これに対して本実施形態では、トランザクション(トランザクションフェーズの切り替えタイミング)について認識しているトランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号を制御している。従って、バスで行われているトランザクションに応じた制御が可能になり、実行中のトランザクションのタイプに応じてイネーブル制御信号の信号変化タイミングを変えるなどのインテリジェントな制御を実現できる。具体的には、トランザクションのタイプがINトランザクションである場合には、イネーブル制御信号を、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにする制御が可能になる。また、トランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合には、イネーブル制御信号を、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにする制御も可能になる。   On the other hand, in this embodiment, the transaction controller 84 that recognizes the transaction (transaction phase switching timing) controls the enable control signal. Therefore, control according to the transaction performed on the bus is possible, and intelligent control such as changing the signal change timing of the enable control signal according to the type of transaction being executed can be realized. Specifically, when the transaction type is an IN transaction, the enable control signal can be controlled to become active at a timing between the IN token packet reception completion timing and the data packet transmission start timing. In addition, when the transaction type is an OUT transaction, it is possible to control to enable the enable control signal at a timing between the reception completion timing of the data packet and the transmission start timing of the handshake packet.

また本実施形態では、トランザクションについて認識しているトランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号を制御しているため、図4(B)の送信待機時間TSを十分な長さに設定できる。即ちトランザクションコントローラ84は、パケット層の回路(パケット生成回路86)の上層の回路である。従って、イネーブル制御信号をアクティブにしてから、所定期間だけ待ってからパケット層(或いはその下の層)の回路に送信指示を行うことで、図4(B)の送信待機時間TSを十分な長さに確保できる。これにより、電流源42に流れる電流が安定化してから、送信回路40によるパケット送信を開始することが可能になり、安定した送信動作を実現できる。   In the present embodiment, since the transaction controller 84 that recognizes the transaction controls the enable control signal, the transmission waiting time TS in FIG. 4B can be set to a sufficiently long length. That is, the transaction controller 84 is an upper layer circuit of the packet layer circuit (packet generation circuit 86). Therefore, after the enable control signal is activated, a transmission instruction is sent to the packet layer (or lower layer) circuit after waiting for a predetermined period, so that the transmission waiting time TS of FIG. It can be secured. As a result, after the current flowing through the current source 42 is stabilized, packet transmission by the transmission circuit 40 can be started, and a stable transmission operation can be realized.

なおイネーブル制御信号は、少なくとも電流源42の電流のイネーブル制御のための信号であればよい。即ち電流源42のイネーブルを指示する信号であってもよいし、電流源42のディスエーブルを指示する信号であってもよい。また例えばトランジスタTE3を制御する信号GC3としてイネーブル制御信号を用いることもできる。またイネーブル制御信号は、トランザクションコントローラ84から直接に送信回路40に出力してもよいし、レジスタ等の他の回路を介して送信回路40に出力してもよい。   The enable control signal may be a signal for enabling control of current of at least the current source 42. That is, it may be a signal instructing to enable the current source 42 or a signal instructing to disable the current source 42. For example, an enable control signal may be used as the signal GC3 for controlling the transistor TE3. The enable control signal may be output directly from the transaction controller 84 to the transmission circuit 40 or may be output to the transmission circuit 40 via another circuit such as a register.

5.動作
次に本実施形態の動作について図5、図6を用いて説明する。図5はINトランザクションでの動作を説明するための信号波形例である。
5. Operation Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is an example of a signal waveform for explaining the operation in the IN transaction.

まず、図5のE1に示すようにホストがUSBを介してINトークンパケットを送信し、INトランザクションが開始する。すると、送信されたINトークンパケットを、図4の受信回路50が受信し、パケット解析回路82が、受信したパケットを解析(復号)する。そして、図5のE2に示すようにINトークンパケットの受信が完了すると、E3に示すようにパケットやトランザクションについての解析結果が出力される(レジスタ等に格納される)。   First, as indicated by E1 in FIG. 5, the host transmits an IN token packet via the USB, and an IN transaction starts. Then, the received IN token packet is received by the receiving circuit 50 of FIG. 4, and the packet analyzing circuit 82 analyzes (decodes) the received packet. When the reception of the IN token packet is completed as indicated by E2 in FIG. 5, the analysis result for the packet or transaction is output (stored in a register or the like) as indicated by E3.

次に、トランザクションコントローラ84は、解析結果に基づいて、バスで行われているトランザクションのタイプやトランザクションのフェーズの切り替えを認識(判別)する。そして認識されたトランザクションのタイプやフェーズに応じた処理を行う。即ち、イネーブル制御信号をアクティブにしたり、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケット(認識されたフェーズに必要なパケット)の送信指示を行う。   Next, the transaction controller 84 recognizes (determines) the type of transaction being performed on the bus and the switching of the transaction phase based on the analysis result. Then, processing according to the recognized transaction type and phase is performed. That is, the enable control signal is activated, or a transmission instruction of a packet (a packet necessary for the recognized phase) constituting the recognized type transaction is performed.

例えば図5ではバスで行われているトランザクションがINトランザクションであると判断されたため、トランザクションコントローラ84は、データパケットの送信開始タイミングの前のタイミングである図5のE4のタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。またE5のタイミングで、INトランザクションを構成するデータパケットの送信指示を行う。即ち送信指示信号(送信開始信号)やパケット情報をパケット生成回路86に出力する。ここでパケット情報は、送信指示を行うパケットのタイプやデータサイズなどの情報を含む。   For example, in FIG. 5, since it is determined that the transaction being performed on the bus is an IN transaction, the transaction controller 84 sends the enable control signal at the timing E4 in FIG. 5, which is the timing before the transmission start timing of the data packet. Activate. In addition, at the timing of E5, an instruction to transmit a data packet constituting the IN transaction is issued. That is, a transmission instruction signal (transmission start signal) and packet information are output to the packet generation circuit 86. Here, the packet information includes information such as the type and data size of a packet for instructing transmission.

パケット生成回路86は、トランザクションコントローラ84により送信指示されたパケットを生成する。そして図5のE6に示すように、生成されたパケットを送信回路40に送信させるための送信データを出力する。これにより、送信回路40が送信データに基づく送信処理を行い、E7に示すようにUSBを介してデータパケットが送信される。   The packet generation circuit 86 generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller 84. Then, as shown by E6 in FIG. 5, transmission data for causing the transmission circuit 40 to transmit the generated packet is output. As a result, the transmission circuit 40 performs transmission processing based on the transmission data, and a data packet is transmitted via the USB as indicated by E7.

図5のE8に示すようにデータパケットの送信が完了すると、E9、E10に示すようにトランザクションコントローラ84が、イネーブル制御信号や送信指示信号を非アクティブにする。そして、E11に示すように、ホストからACK(ACKnowledgment)などのハンドシェークパケットが返ってくると、INトランザクションは終了する。   When the transmission of the data packet is completed as indicated by E8 in FIG. 5, the transaction controller 84 deactivates the enable control signal and the transmission instruction signal as indicated by E9 and E10. Then, as shown in E11, when a handshake packet such as ACK (ACKnowledgment) is returned from the host, the IN transaction ends.

図6はOUTトランザクションでの動作を説明するための信号波形例である。まず、図6のF1に示すようにホストがOUTトークンパケットを送信し、OUTトランザクションが開始する。すると、送信されたOUTトークンパケットを、受信回路50が受信し、パケット解析回路82が、受信したパケットを解析する。そして、F2に示すようにOUTトークンパケットの受信が完了すると、F3に示すように解析結果が出力される。   FIG. 6 is a signal waveform example for explaining the operation in the OUT transaction. First, as shown by F1 in FIG. 6, the host transmits an OUT token packet, and an OUT transaction starts. Then, the reception circuit 50 receives the transmitted OUT token packet, and the packet analysis circuit 82 analyzes the received packet. When the reception of the OUT token packet is completed as indicated by F2, the analysis result is output as indicated by F3.

次に、トランザクションコントローラ84は、解析結果に基づいて、バスで行われているトランザクションのタイプを認識(判別)する。例えば図6ではバスで行われているトランザクションがOUTトランザクションであると判断される。   Next, the transaction controller 84 recognizes (determines) the type of transaction being performed on the bus based on the analysis result. For example, in FIG. 6, it is determined that the transaction being performed on the bus is an OUT transaction.

次に、図6のF4に示すようにホストがデータパケットを送信し、データ転送制御装置がこのデータパケットを受信する。そしてF5に示すようにデータパケットの受信が完了すると、トランザクションコントローラ84は、ACKパケット(広義にはハンドシェークパケット)の送信開始タイミングの前のタイミングであるF6に示すタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。またF7に示すタイミングで、OUTトランザクションを構成するACKパケットの送信指示を行う。   Next, as indicated by F4 in FIG. 6, the host transmits a data packet, and the data transfer control device receives the data packet. When reception of the data packet is completed as indicated by F5, the transaction controller 84 activates the enable control signal at the timing indicated by F6, which is the timing before the transmission start timing of the ACK packet (handshake packet in a broad sense). To do. At the timing indicated by F7, an instruction to transmit an ACK packet that constitutes an OUT transaction is issued.

パケット生成回路86は、トランザクションコントローラ84により送信指示されたパケットを生成する。そして図6のF8に示すように、生成されたパケットを送信回路40に送信させるための送信データを出力する。これにより、送信回路40が、F9に示すようにUSBを介してACKパケットを送信する。そしてF10に示すようにACKパケットの送信が完了すると、F11、F12に示すようにトランザクションコントローラ84が、イネーブル制御信号や送信指示信号を非アクティブにする。   The packet generation circuit 86 generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller 84. Then, as shown at F8 in FIG. 6, transmission data for causing the transmission circuit 40 to transmit the generated packet is output. As a result, the transmission circuit 40 transmits an ACK packet via the USB as indicated by F9. When the transmission of the ACK packet is completed as indicated by F10, the transaction controller 84 deactivates the enable control signal and the transmission instruction signal as indicated by F11 and F12.

6.イネーブル制御信号のタイミング
本実施形態では図5に示すように、データパケットの送信を開始するE7のタイミングの前のE4のタイミングで、トランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号をアクティブにする。具体的には、バスで行われているトランザクションのタイプ(フェーズ)を認識したE3のタイミングと、データパケットの送信を開始するE7のタイミングの間のE4のタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。
6). In this embodiment, as shown in FIG. 5, in this embodiment, the transaction controller 84 activates the enable control signal at the timing E4 before the timing E7 at which the transmission of the data packet is started. Specifically, the enable control signal is activated at the timing of E4 between the timing of E3 that recognizes the type (phase) of the transaction being performed on the bus and the timing of E7 that starts transmission of the data packet. .

また図6に示すように、ACKパケットの送信を開始するF9のタイミングの前のF6のタイミングで、トランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号をアクティブにする。具体的には、バスで行われているトランザクションのタイプ(フェーズ)を認識したF3のタイミングと、ACKパケットの送信を開始するF9のタイミングの間のF6のタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。   Further, as shown in FIG. 6, the transaction controller 84 activates the enable control signal at the timing of F6 before the timing of F9 at which the transmission of the ACK packet is started. Specifically, the enable control signal is activated at the timing of F6 between the timing of F3 that recognizes the type (phase) of the transaction being performed on the bus and the timing of F9 that starts transmission of the ACK packet. .

このように図5のE4や図6のF6のタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにすれば、データパケットやACKパケットを送信する直前のタイミングで、電流源42の電流をイネーブルにできる。従ってこのタイミングの前の期間において、電流源42の電流が無駄に消費されてしまう事態を防止でき、省電力化を実現できる。またこのようなタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにすれば、図5、図6の送信待機期間TSを十分な長さに確保することも可能になる。従って、電流源42の電流が安定化してからパケット送信を開始できるようになり、安定した送信動作を実現できる。   As described above, if the enable control signal is activated at the timing of E4 in FIG. 5 or F6 in FIG. 6, the current of the current source 42 can be enabled at the timing immediately before the transmission of the data packet or the ACK packet. Accordingly, it is possible to prevent a situation in which the current of the current source 42 is wasted in the period before this timing, and to realize power saving. In addition, if the enable control signal is activated at such timing, it is possible to secure the transmission standby period TS of FIGS. 5 and 6 to a sufficient length. Accordingly, packet transmission can be started after the current of the current source 42 is stabilized, and a stable transmission operation can be realized.

またUSBにおいては、パケット間のギャップ期間TGの時間間隔が規格化されている。このため、トランザクションコントローラ84は、このギャップ期間TGの規格を遵守するためのウェイト処理を行う。そして図5のE4、E5や図6のF6、F7に示すタイミングは、このウェイト処理を利用して生成できる。具体的には、ギャップ期間TGが規格内の時間間隔になるように、図5のE5や図6のF7の送信指示タイミングを制御する。そしてこのE5やF7の送信指示タイミングよりも前のE4やF6のタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。   In USB, the time interval of the gap period TG between packets is standardized. Therefore, the transaction controller 84 performs a wait process for complying with the standard of the gap period TG. The timings indicated by E4 and E5 in FIG. 5 and F6 and F7 in FIG. 6 can be generated using this wait process. Specifically, the transmission instruction timing of E5 in FIG. 5 or F7 in FIG. 6 is controlled so that the gap period TG is a time interval within the standard. The enable control signal is activated at the timing of E4 and F6 before the transmission instruction timing of E5 and F7.

例えばパケット層の回路がイネーブル制御信号の制御を行う前述の比較例の手法では、ギャップ期間TGの規格を遵守するためのウェイト期間が経過し、送信開示の指示が行われた後に、イネーブル制御信号をアクティブにすることになる。しかしながら、この手法では、既にウェイト期間の経過で時間を費やしているため、図4や図5の送信待機期間TSを十分な長さに確保できないという問題がある。本実施形態によれば、このような問題を解消できる。   For example, in the method of the above-described comparative example in which the packet layer circuit controls the enable control signal, after the wait period for complying with the standard of the gap period TG has elapsed and the transmission disclosure instruction has been issued, the enable control signal Will be activated. However, in this method, since time has already been spent in the elapse of the wait period, there is a problem that the transmission standby period TS of FIGS. 4 and 5 cannot be secured to a sufficient length. According to this embodiment, such a problem can be solved.

また本実施形態では、トランザクションについて認識しているトランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号を生成しているため、バスで行われているトランザクションに応じた最適なイネーブル制御信号を実現できる。   In this embodiment, since the transaction controller 84 that recognizes the transaction generates the enable control signal, an optimum enable control signal corresponding to the transaction being performed on the bus can be realized.

例えば図5のようにトランザクションのタイプがINトランザクションである場合には、トランザクションコントローラ84は、INトークンパケットの受信が完了するE2のタイミングと、データパケットの送信が開始するE7のタイミングの間のE4のタイミングで、イネーブル制御信号をアクティブにする。   For example, when the transaction type is an IN transaction as shown in FIG. 5, the transaction controller 84 sends E4 between the timing E2 when the reception of the IN token packet is completed and the timing E7 when the transmission of the data packet starts. At this timing, the enable control signal is activated.

一方、図6のようにトランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合には、データパケットの受信が完了するF5のタイミングと、ACK(ハンドシェーク)パケットの送信が開始するF9のタイミングの間のF6のタイミングで、トランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号をアクティブにする。   On the other hand, when the transaction type is an OUT transaction as shown in FIG. 6, the timing of F6 between the timing of F5 when the reception of the data packet is completed and the timing of F9 when the transmission of the ACK (handshake) packet starts. The transaction controller 84 activates the enable control signal.

このように本実施形態では、イネーブル制御信号をアクティブにするタイミングを、トランザクションのタイプに応じて変えることができるため、前述した比較例の手法に比べてインテリジェントな制御が可能になる。これにより、トランザクションのタイプに応じた最適な省電力を実現できる。   As described above, in this embodiment, since the timing for activating the enable control signal can be changed according to the type of transaction, intelligent control can be performed as compared with the method of the comparative example described above. Thereby, the optimal power saving according to the transaction type can be realized.

なおイネーブル制御信号の制御手法は図5、図6の手法に限定されず、図7(A)〜図8(B)に示すような種々の変形実施が可能である。   Note that the control method of the enable control signal is not limited to the method of FIGS. 5 and 6, and various modifications as shown in FIGS. 7A to 8B are possible.

例えばINトランザクションにおいて、ホストに送信するデータがデバイス側に無い場合には、図7(A)に示すようにイネーブル制御信号を制御すればよい。即ち、ホストからINトークンを受信し、そのINトークンに対して返信するデータがデバイス側に無く、NAK(Negative AcKnowlegement)パケットを返す場合には、NAKパケットの送信開始タイミングの前のタイミングで、トランザクションコントローラ84がイネーブル制御信号をアクティブにする。そしてNAKパケットの送信が完了した後に、イネーブル制御信号を非アクティブにする。またOUTトランザクションにおいてホスト側に返すハンドシェークパケットも、図6のACKパケットに限定されず、NAKパケットやNYETパケットであってもよい。なお、ACKパケットは、受信の成功を知らせるためのパケットであり、NAKパケットは、受信の失敗を知らせるためのパケットである。またNYETパケットは、受信の準備が出来ていないことを知らせるためのパケットである。   For example, when there is no data to be transmitted to the host in the IN transaction, the enable control signal may be controlled as shown in FIG. That is, when an IN token is received from the host and there is no data to be returned to the IN token on the device side and a NAK (Negative Acknowledgement) packet is returned, the transaction is performed at the timing before the transmission start timing of the NAK packet. Controller 84 activates the enable control signal. Then, after the transmission of the NAK packet is completed, the enable control signal is deactivated. Further, the handshake packet returned to the host side in the OUT transaction is not limited to the ACK packet in FIG. 6, and may be a NAK packet or a NYET packet. The ACK packet is a packet for notifying the success of reception, and the NAK packet is a packet for notifying the reception failure. The NYET packet is a packet for notifying that preparation for reception is not completed.

またUSBでは、コントロール転送の最初においてセットアップトランザクションが実行される。このセットアップトランザクションの場合には図7(B)のようにイネーブル制御信号を制御すればよい。即ち、まずホストがSETUPパケットを送信する。次にホストはデバイスリクエストなどのデータパケットを送信する。すると図7(B)に示すようにトランザクションコントローラ84が、ACKパケットの送信開始タイミングの前のタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにする。そして、ACKパケットの送信が完了した後にイネーブル制御信号を非アクティブにする。   In USB, a setup transaction is executed at the beginning of control transfer. In the case of this setup transaction, the enable control signal may be controlled as shown in FIG. That is, first, the host transmits a SETUP packet. Next, the host transmits a data packet such as a device request. Then, as shown in FIG. 7B, the transaction controller 84 activates the enable control signal at a timing before the transmission start timing of the ACK packet. Then, after the transmission of the ACK packet is completed, the enable control signal is deactivated.

またUSBでは、OUTデータパケットを送信する前にホストがデバイスにPINGパケットを送信するPINGトランザクションが定義されている。このPINGトランザクションは、大きなサイズのOUTデータパケットを送信した後に、デバイスからNAK応答が返ってくることで、大きなOUTデータパケットの再送が繰り返されてしまう事態を防止するためのものである。このPINGトランザクションの場合には図7(C)のようにイネーブル制御信号を制御すればよい。即ち、まずホストがPINGパケットを送信する。するとトランザクションコントローラ84は、ACK(NAK)パケットの送信開始タイミングの前のタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにする。そして、ACKパケットの送信が完了した後にイネーブル制御信号を非アクティブにする。   In USB, a PING transaction is defined in which a host sends a PING packet to a device before sending an OUT data packet. This PING transaction is for preventing a situation in which retransmission of a large OUT data packet is repeated by sending a NAK response from the device after transmitting a large OUT data packet. In the case of this PING transaction, the enable control signal may be controlled as shown in FIG. That is, first, the host transmits a PING packet. Then, the transaction controller 84 activates the enable control signal at a timing before the transmission start timing of the ACK (NAK) packet. Then, after the transmission of the ACK packet is completed, the enable control signal is deactivated.

また、以上ではデータ転送制御装置がデバイス側である場合について主に説明したが、データ転送制御装置がホスト側である場合にも本実施形態の手法は適用できる。例えば図8(A)は、データ転送制御装置がホスト側であり、トランザクションのタイプがINトランザクションの場合の例である。この場合にはホスト側のデータ転送制御装置が含むトランザクションコントローラが、INトークンパケットの送信開始タイミングの前のタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにする。そしてINトークンパケットの送信が完了した後に、イネーブル制御信号を非アクティブにする。次に、デバイス側からのデータパケットの受信完了タイミングと、ACKパケット(ハンドシェークパケット)の送信開始タイミングの間のタイミングで、イネーブル制御信号を再びアクティブにする。そしてACKパケットの送信が完了した後に、イネーブル制御信号を非アクティブにする。   Further, the case where the data transfer control device is on the device side has been mainly described above, but the method of the present embodiment can also be applied when the data transfer control device is on the host side. For example, FIG. 8A shows an example in which the data transfer control device is the host side and the transaction type is an IN transaction. In this case, the transaction controller included in the data transfer control device on the host side activates the enable control signal at a timing before the transmission start timing of the IN token packet. Then, after the transmission of the IN token packet is completed, the enable control signal is deactivated. Next, the enable control signal is made active again at a timing between the reception completion timing of the data packet from the device side and the transmission start timing of the ACK packet (handshake packet). Then, after the transmission of the ACK packet is completed, the enable control signal is deactivated.

また図8(B)は、データ転送制御装置がホスト側であり、トランザクションのタイプがOUTトランザクションの場合の例である。この場合にはホスト側のデータ転送制御装置が含むトランザクションコントローラが、OUTトークンパケットの送信開始タイミングの前のタイミングでイネーブル制御信号をアクティブにする。そしてOUTトークンパケットの送信が完了し、データパケットの送信が完了した後に、イネーブル制御信号を非アクティブにする。そしてデバイス側からのACKパケット(ハンドシェークパケット)を受信する。   FIG. 8B shows an example in which the data transfer control device is the host side and the transaction type is an OUT transaction. In this case, the transaction controller included in the data transfer control device on the host side activates the enable control signal at a timing before the transmission start timing of the OUT token packet. Then, after the transmission of the OUT token packet is completed and the transmission of the data packet is completed, the enable control signal is deactivated. Then, an ACK packet (handshake packet) is received from the device side.

7.電流源
図9に送信回路40が含む電流源42の構成例を示す。図9に示すように、電流源42は、P型のトランジスタTE5〜TE10とバイアス電流源43を含む。トランジスタTE5は、VDD(第1の電源)とノードN2の間に設けられ、そのゲート電極にイネーブル制御信号が入力される。トランジスタTE6は、VDDとノードN3の間に設けられ、そのゲート電極にイネーブル制御信号が入力される。トランジスタTE7、TE8は、VDDとノードN3の間に直列に設けられ、そのゲート電極に、各々、ノードN2、ノードN3が接続される。バイアス電流源43は、ノードN3とGND(第2の電源)の間に設けられる。トランジスタTE9、TE10は、VDDとノードN1の間に設けられ、そのゲート電極に、各々、ノードN2、N3が接続される。
7). Current Source FIG. 9 shows a configuration example of the current source 42 included in the transmission circuit 40. As shown in FIG. 9, the current source 42 includes P-type transistors TE <b> 5 to TE <b> 10 and a bias current source 43. The transistor TE5 is provided between VDD (first power supply) and the node N2, and an enable control signal is input to the gate electrode thereof. The transistor TE6 is provided between VDD and the node N3, and an enable control signal is input to its gate electrode. The transistors TE7 and TE8 are provided in series between VDD and the node N3, and the nodes N2 and N3 are connected to the gate electrodes, respectively. The bias current source 43 is provided between the node N3 and GND (second power supply). The transistors TE9 and TE10 are provided between VDD and the node N1, and nodes N2 and N3 are connected to the gate electrodes, respectively.

イネーブル制御信号がアクティブ(ハイレベル)である場合には、トランジスタTE5、TE6がオフになる。従って、バイアス電流源42に流れる電流が、トランジスタTE7〜TE10により構成されるカレントミラー回路によりコピーされて、ノードN1に流れるようになる。これにより、送信ドライバ44を用いた通常のパケット送信が可能になる。   When the enable control signal is active (high level), the transistors TE5 and TE6 are turned off. Therefore, the current flowing through the bias current source 42 is copied by the current mirror circuit formed by the transistors TE7 to TE10 and flows to the node N1. Thereby, normal packet transmission using the transmission driver 44 becomes possible.

一方、イネーブル制御信号が非アクティブ(ローレベル)になると、トランジスタTE5、TE6がオンになる。これによりノードN2、N3の電圧レベルがVDDレベルになり、トランジスタTE7〜TE10がオフになる。これにより、電流源42に流れる電流がオフになり、省電力モードが実現される。なお電流源42の構成は図9の構成に限定されず、種々の変形実施が可能である。   On the other hand, when the enable control signal becomes inactive (low level), the transistors TE5 and TE6 are turned on. As a result, the voltage levels of the nodes N2 and N3 become the VDD level, and the transistors TE7 to TE10 are turned off. Thereby, the current flowing through the current source 42 is turned off, and the power saving mode is realized. The configuration of the current source 42 is not limited to the configuration of FIG. 9, and various modifications can be made.

8.トランシーバ
図10にトランシーバ10の構成例を示す。なおトランシーバ10は図10の構成に限定されず、図10の構成要素の一部を省略したり他の構成要素を加えてもよい。
8). Transceiver FIG. 10 shows a configuration example of the transceiver 10. The transceiver 10 is not limited to the configuration shown in FIG. 10, and some of the components shown in FIG. 10 may be omitted or other components may be added.

トランシーバ10は、HS用の送信回路40、受信回路50、検出回路54(スケルチ回路)を含む。またFS用の送信回路60、受信回路66を含む。またプルアップ用抵抗Rpuやプルアップ用スイッチSWUを含む。なお、SWD、Rpu’はダミースイッチ、ダミー抵抗である。   The transceiver 10 includes an HS transmission circuit 40, a reception circuit 50, and a detection circuit 54 (squelch circuit). In addition, a transmission circuit 60 and a reception circuit 66 for FS are included. Further, it includes a pull-up resistor Rpu and a pull-up switch SWU. SWD and Rpu 'are dummy switches and dummy resistors.

送信回路40は、USBのHSモードでの送信処理を行う回路であり、電流源42、送信ドライバ44、送信制御回路46を含む。そして送信ドライバ44は、送信制御回路46からの送信制御信号と電流源42からの電流に基づいて、差動信号線DP、DMを電流駆動することで、シリアルデータを送信する。   The transmission circuit 40 is a circuit that performs transmission processing in the USB HS mode, and includes a current source 42, a transmission driver 44, and a transmission control circuit 46. The transmission driver 44 transmits serial data by current-driving the differential signal lines DP and DM based on the transmission control signal from the transmission control circuit 46 and the current from the current source 42.

受信回路50は、USBのHSモードでの受信処理を行う回路であり、差動レシーバ52を含む。差動レシーバ52は、差動信号線DP、DMを介して入力される差動信号(差動電圧)を差動増幅し、得られた受信データを後段のロジック回路20に出力する。   The reception circuit 50 is a circuit that performs reception processing in the USB HS mode, and includes a differential receiver 52. The differential receiver 52 differentially amplifies a differential signal (differential voltage) input via the differential signal lines DP and DM, and outputs the obtained reception data to the subsequent logic circuit 20.

検出回路54(スケルチ回路)は、USB上の信号が有効なデータなのかノイズなのかを区別するための回路である。より具体的には検出回路54は、USBの信号のピーク値を保持し、信号の包絡線を検波することで、信号の振幅を検出する。そして例えば、検出された振幅が100mV以下であれば信号はノイズであると判断し、150mV以上であれば有効なデータであると判断する。そして有効なデータであると判断した場合には、受信回路50から出力される受信データは有効なデータであると判断される。   The detection circuit 54 (squelch circuit) is a circuit for distinguishing whether a signal on the USB is valid data or noise. More specifically, the detection circuit 54 holds the peak value of the USB signal and detects the amplitude of the signal by detecting the envelope of the signal. For example, if the detected amplitude is 100 mV or less, the signal is determined to be noise, and if the detected amplitude is 150 mV or more, it is determined to be valid data. If it is determined that the data is valid, the received data output from the receiving circuit 50 is determined to be valid data.

送信回路60はUSBのFSモードでの送信処理を行う回路であり、送信ドライバ62、送信制御回路64を含む。送信ドライバ62は、送信制御回路64からの送信制御信号に基づいて差動信号線DP、DMを電圧駆動することで、シリアルデータを送信する。なお送信ドライバ62のプラス側、マイナス側の出力(差動出力)には、各々、抵抗RP1、RM1が接続されている。そしてHSモードでは、送信ドライバ62のプラス側及びマイナス側の出力が0V(GND)に設定されることで、抵抗RP1、RM1がHS用の終端抵抗として機能するようになる。   The transmission circuit 60 is a circuit that performs transmission processing in the USB FS mode, and includes a transmission driver 62 and a transmission control circuit 64. The transmission driver 62 transmits serial data by voltage-driving the differential signal lines DP and DM based on the transmission control signal from the transmission control circuit 64. Resistors RP1 and RM1 are connected to the positive and negative outputs (differential outputs) of the transmission driver 62, respectively. In the HS mode, the outputs on the plus side and the minus side of the transmission driver 62 are set to 0 V (GND), so that the resistors RP1 and RM1 function as termination resistors for HS.

受信回路66は、USBのFSモードでの受信処理を行う回路であり、シリアルデータを受信するための差動レシーバ67と、ラインステート等を検出するためのシングルエンドレシーバ68、69を含む。   The reception circuit 66 is a circuit that performs reception processing in the USB FS mode, and includes a differential receiver 67 for receiving serial data, and single-ended receivers 68 and 69 for detecting a line state and the like.

9.電子機器
図11に、本実施形態のデータ転送制御装置が組み込まれる電子機器の構成例を示す。この電子機器300は、本実施形態で説明したデータ転送制御装置310、ASICなどで構成されるアプリケーション層デバイス320、処理部330(CPU)、ROM340、RAM350、表示部360、操作部370を含む。なおこれらの構成要素の一部を省略する構成としてもよい。
9. Electronic Device FIG. 11 shows a configuration example of an electronic device in which the data transfer control device of this embodiment is incorporated. The electronic device 300 includes the data transfer control device 310 described in the present embodiment, an application layer device 320 including an ASIC, a processing unit 330 (CPU), a ROM 340, a RAM 350, a display unit 360, and an operation unit 370. Note that some of these components may be omitted.

ここでアプリケーション層デバイス320は、例えば、携帯電話のアプリケーションエンジンを実現するデバイスや、情報記憶媒体(ハードディスク、光ディスク)のドライブを制御するデバイスや、プリンタを制御するデバイスや、MPEGエンコーダ、MPEGデコーダ等を含むデバイスなどである。処理部330(CPU)はデータ転送制御装置310や電子機器全体の制御を行う。ROM340は制御プログラムや各種データを記憶する。RAM350は処理部330やデータ転送制御装置310のワーク領域やデータ格納領域として機能する。表示部360は種々の情報をユーザに表示する。操作部370はユーザが電子機器を操作するためのものである。   Here, the application layer device 320 is, for example, a device that realizes an application engine of a mobile phone, a device that controls a drive of an information storage medium (hard disk, optical disk), a device that controls a printer, an MPEG encoder, an MPEG decoder, or the like Including the device. The processing unit 330 (CPU) controls the data transfer control device 310 and the entire electronic device. The ROM 340 stores control programs and various data. The RAM 350 functions as a work area and a data storage area for the processing unit 330 and the data transfer control device 310. The display unit 360 displays various information to the user. The operation unit 370 is for the user to operate the electronic device.

なお図11ではDMAバスとCPUバスが分離されているが、これらを共通化してもよい。またデータ転送制御装置310を制御する処理部と、電子機器を制御する処理部とを別々に設けてもよい。   In FIG. 11, the DMA bus and the CPU bus are separated, but they may be shared. Further, a processing unit that controls the data transfer control device 310 and a processing unit that controls the electronic apparatus may be provided separately.

また本実施形態が適用できる電子機器としては、携帯電話、オーディオ機器(携帯型オーディオ機器)、映像機器(携帯型映像機器)、ハードディスクドライブ、光ディスクドライブ(CD−ROM、DVD)、光磁気ディスクドライブ(MO)、パーソナルコンピュータ、電子手帳、或いは携帯型情報機器などの種々のものがある。   As electronic devices to which the present embodiment can be applied, mobile phones, audio devices (portable audio devices), video devices (portable video devices), hard disk drives, optical disk drives (CD-ROM, DVD), magneto-optical disk drives There are various types such as (MO), personal computers, electronic notebooks, and portable information devices.

なお、本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、明細書又は図面中の記載において広義や同義な用語(バス又はシリアルバス、第1の転送モード、第2の転送モード、ハンドシェークパケット等)として引用された用語(USB、HSモード、FSモード、ACKパケット等)は、明細書又は図面中の他の記載においても広義や同義な用語に置き換えることができる。   In addition, this invention is not limited to this embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible within the range of the summary of this invention. For example, terms (USB, HS mode, FS mode) cited as broad or synonymous terms (bus or serial bus, first transfer mode, second transfer mode, handshake packet, etc.) in the description or drawings. ACK packet, etc.) can be replaced with broad or synonymous terms in other descriptions in the specification or drawings.

また本発明のデータ転送制御装置、電子機器の構成は、図2、図3、図9〜図11等で説明した構成に限定されず、種々の変形実施が可能である。例えばこれらの図の構成要素の一部を省略したり、その接続関係を変更してもよい。   The configurations of the data transfer control device and the electronic device of the present invention are not limited to the configurations described with reference to FIGS. 2, 3, 9 to 11 and the like, and various modifications can be made. For example, some of the components in these drawings may be omitted or the connection relationship may be changed.

また、本実施形態では、USB規格のデータ転送への適用例について説明した。しかしながら本発明は、USBと同様の思想に基づく規格や、USBを発展させた規格や、USB以外の規格(例えばIEEE1394などの高速シリアルインターフェース)のデータ転送にも適用できる。   In the present embodiment, the application example to the data transfer of the USB standard has been described. However, the present invention can also be applied to data transfer based on a standard based on the same idea as USB, a standard developed from USB, or a standard other than USB (for example, a high-speed serial interface such as IEEE 1394).

図1(A)(B)(C)(D)はUSBのデータ転送の説明図。1A, 1B, 1C, and 1D are explanatory diagrams of USB data transfer. 本実施形態のデータ転送制御装置の構成例。1 is a configuration example of a data transfer control device according to the present embodiment. 送信回路等の詳細な構成例。A detailed configuration example of a transmission circuit and the like. 図4(A)(B)は送信制御信号の信号波形図。4A and 4B are signal waveform diagrams of transmission control signals. INトランザクション時の信号波形図。The signal waveform figure at the time of IN transaction. OUTトランザクション時の信号波形図。The signal waveform figure at the time of OUT transaction. 図7(A)(B)(C)はイネーブル制御信号の制御手法の説明図。7A, 7B, and 7C are explanatory diagrams of a control method of the enable control signal. 図8(A)(B)はイネーブル制御信号の制御手法の説明図。8A and 8B are explanatory diagrams of the control method of the enable control signal. 電流源の構成例。An example of the configuration of a current source. トランシーバの構成例。Example of transceiver configuration. 電子機器の構成例。Configuration example of an electronic device.

符号の説明Explanation of symbols

10 トランシーバ、20 ロジック回路、30 アナログフロントエンド回路、
40 送信回路、42 電流源、44 送信ドライバ、46 送信制御回路、
50 受信回路、52 差動レシーバ、54 検出回路、60 送信回路、
62 送信ドライバ、64 送信制御回路、66 受信回路、
67 差動レシーバ、68、69 シングルエンドレシーバ、
70 転送コントローラ、80 SIE、82 パケット解析回路、
84 トランザクションコントローラ、90 バッファコントローラ、
100 データバッファ、300 電子機器、310 データ転送制御装置、
320 アプリケーション層デバイス、330 処理部、340 ROM、
350 RAM、360 表示部、370 操作部、
10 transceivers, 20 logic circuits, 30 analog front-end circuits,
40 transmission circuit, 42 current source, 44 transmission driver, 46 transmission control circuit,
50 receiving circuit, 52 differential receiver, 54 detecting circuit, 60 transmitting circuit,
62 transmission driver, 64 transmission control circuit, 66 reception circuit,
67 differential receiver, 68, 69 single-ended receiver,
70 transfer controller, 80 SIE, 82 packet analysis circuit,
84 transaction controller, 90 buffer controller,
100 data buffer, 300 electronic equipment, 310 data transfer control device,
320 application layer device, 330 processing unit, 340 ROM,
350 RAM, 360 display unit, 370 operation unit,

Claims (10)

バスを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、
トランザクション処理を行い、トランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、
前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、
前記トランザクションコントローラが、
前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、前記送信回路がパケット送信を開始する送信開始タイミングの前のタイミングでアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
A data transfer control device for data transfer via a bus,
A transaction controller for performing transaction processing and instructing transmission of packets constituting the transaction;
A packet generation circuit that generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller and outputs transmission data for causing the transmission circuit to transmit the generated packet;
The transaction controller is
A data transfer control device, wherein an enable control signal of a current source used for packet transmission by the transmission circuit is activated at a timing before a transmission start timing at which the transmission circuit starts packet transmission.
請求項1において、
前記トランザクションコントローラが、
バスで行われているトランザクションのタイプを認識したタイミングと前記送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
In claim 1,
The transaction controller is
A data transfer control device, wherein the enable control signal is activated at a timing between a timing at which a type of transaction being performed on a bus is recognized and the transmission start timing.
請求項2において、
バスを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路を含み、
前記トランザクションコントローラが、
前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、バスで行われているトランザクションのタイプを認識することを特徴とするデータ転送制御装置。
In claim 2,
Includes a packet analysis circuit that analyzes packets received via the bus,
The transaction controller is
A data transfer control device for recognizing a type of a transaction performed on a bus based on an analysis result in the packet analysis circuit.
請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記バスがUSBであり、
前記トランザクションコントローラが、
トランザクションのタイプがINトランザクションである場合に、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The bus is USB;
The transaction controller is
A data transfer control device, wherein when the transaction type is an IN transaction, the enable control signal is activated at a timing between an IN token packet reception completion timing and a data packet transmission start timing.
請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記バスがUSBであり、
前記トランザクションコントローラが、
トランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合に、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングで前記イネーブル制御信号をアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 4,
The bus is USB;
The transaction controller is
When the transaction type is an OUT transaction, the enable control signal is activated at a timing between a data packet reception completion timing and a handshake packet transmission start timing.
USBを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、
USBを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路と、
前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、USBで行われているトランザクションのタイプを認識し、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、
前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、
前記トランザクションコントローラが、
トランザクションのタイプがINトランザクションである場合に、前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、INトークンパケットの受信完了タイミングとデータパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
A data transfer control device for data transfer via USB,
A packet analysis circuit for analyzing a packet received via USB;
A transaction controller for recognizing the type of transaction being performed on the USB based on the analysis result in the packet analysis circuit and instructing transmission of a packet constituting the recognized type of transaction;
A packet generation circuit that generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller and outputs transmission data for causing the transmission circuit to transmit the generated packet;
The transaction controller is
When the transaction type is an IN transaction, the enable control signal of the current source used by the transmission circuit for packet transmission is activated at a timing between the reception completion timing of the IN token packet and the transmission start timing of the data packet. A data transfer control device.
USBを介したデータ転送のためのデータ転送制御装置であって、
USBを介して受信したパケットを解析するパケット解析回路と、
前記パケット解析回路での解析結果に基づいて、USBで行われているトランザクションのタイプを認識し、認識されたタイプのトランザクションを構成するパケットの送信指示を行うトランザクションコントローラと、
前記トランザクションコントローラにより送信指示されたパケットを生成し、生成されたパケットを送信回路に送信させるための送信データを出力するパケット生成回路とを含み、
前記トランザクションコントローラが、
トランザクションのタイプがOUTトランザクションである場合に、前記送信回路がパケット送信に用いる電流源のイネーブル制御信号を、データパケットの受信完了タイミングとハンドシェークパケットの送信開始タイミングの間のタイミングでアクティブにすることを特徴とするデータ転送制御装置。
A data transfer control device for data transfer via USB,
A packet analysis circuit for analyzing a packet received via USB;
A transaction controller for recognizing the type of transaction being performed on the USB based on the analysis result in the packet analysis circuit and instructing transmission of a packet constituting the recognized type of transaction;
A packet generation circuit that generates a packet instructed to be transmitted by the transaction controller and outputs transmission data for causing the transmission circuit to transmit the generated packet;
The transaction controller is
When the transaction type is an OUT transaction, the transmission circuit activates the enable control signal of the current source used for packet transmission at a timing between the reception completion timing of the data packet and the transmission start timing of the handshake packet. A data transfer control device.
請求項1乃至7のいずれかにおいて、
前記送信回路を有するトランシーバを含むことを特徴とするデータ転送制御装置。
In any one of Claims 1 thru | or 7,
A data transfer control device comprising a transceiver having the transmission circuit.
請求項8のにおいて、
前記送信回路が、
第1の電源と第1のノードとの間に設けられた前記電流源と、
前記第1のノードとバスを構成する差動信号線の第1の信号線との間に設けられ、第1の送信制御信号によりオン・オフ制御される第1のトランジスタと、
前記第1のノードと前記差動信号線の第2の信号線との間に設けられ、第2の送信制御信号によりオン・オフ制御される第2のトランジスタと、
前記第1のノードと第2の電源との間に設けられ、第3の送信制御信号によりオン・オフ制御される第3のトランジスタを含むことを特徴とするデータ転送制御装置。
In claim 8,
The transmission circuit is
The current source provided between a first power source and a first node;
A first transistor provided between the first node and a first signal line of a differential signal line constituting a bus and controlled to be turned on / off by a first transmission control signal;
A second transistor provided between the first node and the second signal line of the differential signal line and controlled to be turned on / off by a second transmission control signal;
A data transfer control device comprising a third transistor provided between the first node and a second power supply and controlled to be turned on / off by a third transmission control signal.
請求項1乃至9のいずれかに記載のデータ転送制御装置と、
前記データ転送制御装置を制御する処理部と、
を含むことを特徴とする電子機器。
A data transfer control device according to any one of claims 1 to 9,
A processing unit for controlling the data transfer control device;
An electronic device comprising:
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