JP2008003918A

JP2008003918A - Ｕｓｂデバイス利用装置

Info

Publication number: JP2008003918A
Application number: JP2006173902A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kitai; 敦北井; Shigeru Tatezawa; 茂立澤
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2008-01-10

Abstract

【課題】ソフトウェアリセット時に、装着されているＵＳＢデバイスを簡易な構成によって確実に初期化できるＵＳＢデバイス利用装置を提供する。
【解決手段】本発明は、ＵＳＢデバイスを接続可能なＵＳＢデバイス利用装置に関する。そして、ソフトウェアリセットに係るリセットコマンドを投入するリセットコマンド投入手段と、リセットコマンドの投入によりリセット信号を出力するリセット信号形成手段と、接続されているＵＳＢデバイスをコントロールするものであって、リセット信号が与えられたときにリセット動作するＵＳＢコントローラ手段と、リセット信号が与えられたときに、接続されている記ＵＳＢデバイスへの電源供給を一時切断させる強制切断手段とを有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はＵＳＢデバイス利用装置に関し、例えば、インターネット放送用ＳＴＢ（セットトップボックス）に適用し得るものである。

シリアルインタフェースとしてＵＳＢを利用したＵＳＢデバイス（例えば、マウス、キーボード、メモリ、プリンタ、無線ＬＡＮボード端末など）を周辺装置として備えるＵＳＢデバイス利用装置が多くなってきている。例えば、パソコンはＵＳＢデバイス利用装置であるが、ＣＰＵを有する他の装置（例えば、インターネット放送用ＳＴＢ）でＵＳＢデバイス利用装置に該当するものも存在する。

ＵＳＢデバイス利用装置において、アプリケーションの処理段階やソフトウェアの暴走等によって、ＣＰＵがリセット回路にリセットコマンドを与え、これにより、リセット回路がＵＳＢデバイス利用装置内の各部回路をリセットさせる。ＵＳＢデバイスとデータ授受を行うＵＳＢコントローラＩＣもリセットされる。

しかしながら、ＵＳＢコントローラＩＣがリセットしても、ＵＳＢデバイスはリセット（初期化）されず、ＵＳＢコントローラＩＣとの接続シーケンスが開始されない。すなわち、ＵＳＢコントローラＩＣが接続されているＵＳＢデバイスを、ソフトウェアからのコマンド投入によるリセット時には認識できない。

このような不都合を解消すべく、ＵＳＢデバイスへのデータ線に擬似的に制御線を設けて、ＵＳＢデバイスをリセットさせる方法が、特許文献１によって提案されている。
特開２００１−２２８９４４号公報

しかしながら、特許文献１の記載の方法は、主としてＵＳＢデバイスの内部構成に対する改良であって、既存のＵＳＢデバイスを備えている場合には適用できない。また、特許文献１の記載の方法を適用した場合、ＵＳＢデバイスの内部構成は複雑なものとなる。

そのため、ソフトウェアリセット時に、装着されているＵＳＢデバイスを簡易な構成によって確実に初期化することができるＵＳＢデバイス利用装置が望まれている。

かかる課題を解決するため、本発明は、ＵＳＢデバイスを接続可能なＵＳＢデバイス利用装置において、ソフトウェアリセットに係るリセットコマンドを投入するリセットコマンド投入手段と、リセットコマンドの投入によりリセット信号を出力するリセット信号形成手段と、接続されているＵＳＢデバイスをコントロールするものであって、上記リセット信号が与えられたときにリセット動作するＵＳＢコントローラ手段と、上記リセット信号が与えられたときに、接続されている上記ＵＳＢデバイスへの電源供給を一時切断させる強制切断手段とを有することを特徴とする。

本発明のＵＳＢデバイス利用装置によれば、ソフトウェアリセット時に、装着されているＵＳＢデバイスへの電源供給を一時停止させるという簡易な構成によって、装着されているＵＳＢデバイスを確実に初期化することができる。

以下、本発明によるＵＳＢデバイス利用装置の一実施形態を、図面を参照しながら詳述する。図１は、実施形態のＵＳＢデバイス利用装置における要部構成を示すブロック図である。

図１において、実施形態のＵＳＢデバイス利用装置１はＵＳＢデバイス２と接続し得るものである。この実施形態では、ＵＳＢデバイス２の構成には特徴がなく、ＵＳＢデバイス２の種類は問われない。また、コネクタ２Ｃをデバイス本体が直接備えるＵＳＢデバイスであっても良く、ケーブルの先端にコネクタ２Ｃを備えるＵＳＢデバイスであっても良い。ＵＳＢデバイス利用装置１及びＵＳＢデバイス２との接続状態では、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃは、ＵＳＢデバイス利用装置１のコネクタ１Ｃに接続される。

ＵＳＢインタフェースでは、一対のデータ線Ｄ＋、Ｄ−と、一対の電源ライン＋５Ｖ、ＧＮＤを介して、ＵＳＢデバイス利用装置１とＵＳＢデバイス２とが接続される。

実施形態のＵＳＢデバイス利用装置１は、ＣＰＵ１０、リセット回路１１、ＵＳＢコントローラＩＣ１２、電源制御ＩＣ１３及び電源部１４を有し、その他、各種処理用のＩＣ（図１では符号１５で表している）も存在する。

ＣＰＵ１０は、実施形態のＵＳＢデバイス利用装置１に搭載されているプログラムを実行するものであり、適宜、ＵＳＢデバイス利用装置１内の各部を制御するものである。ＣＰＵ１０は、ソフトウェアリセットが必要になったときには、リセットコマンドをリセット回路１１に与えるものである。

リセット回路１１は、例えば、パワーオンリセット用のＩＣで構成されており、ソフトウェアリセットにも対応できるものである。リセット回路１１は、パワーオンリセット時だけでなく、ＣＰＵ１０からリセットコマンドが与えられたときにも、リセット対象の各部にリセット信号を出力するものである。この実施形態の場合、リセット回路１１から出力されたリセット信号は、ＵＳＢコントローラＩＣ１２及び電源制御ＩＣ１３にも与えられる。

ＵＳＢコントローラＩＣ１２は、上述した一対のデータ線Ｄ＋、Ｄ−のドライバやレシーバなどを含み、ＵＳＢデバイス２とのデータ授受をコントロールするものである。ＵＳＢコントローラＩＣ１２は、リセット回路１１からリセット信号が与えられたときには、自己をリセットする（初期化する）ものである。なお、ＵＳＢコントローラＩＣ１２として、既存のＩＣを適用できる。また、ＵＳＢコントローラ部分はＩＣ以外で構成されていても良い。

電源部１４は、ＵＳＢデバイス利用装置１の各部で利用する電源を形成するものである。電源部１４は、例えば、商用電源から各部で利用する電源を形成するものであっても良く、また例えば、商用電源から変換された直流電源が入力され、その直流電源から、各部で利用する各種の電源（直流電源）を形成するものであっても良い。この実施形態の場合、電源部１４は、ＵＳＢデバイス２に供給する＋５Ｖも形成している。

ＵＳＢデバイス利用装置１は種々の電源制御部を備えているが、図１で示した電源制御ＩＣ１３は、ＵＳＢデバイス２への電源供給を制御するものとして書き出したものである。電源制御ＩＣ１３は、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃの抜挿に基づいて電源供給を制御するものである。これに加え、この実施形態の場合、電源制御ＩＣ１３は、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃが装着されている状態（言い換えると、ＵＳＢデバイス２が接続されている状態）においても、リセット回路１１からのリセット信号が与えられたときに、ＵＳＢデバイス２への電源供給を制御する。電源制御ＩＣ１３は、例えば、強制切断部１３Ａ及びスイッチ１３Ｂを有する。

スイッチ１３Ｂは、ＵＳＢデバイス２への＋５Ｖの電源供給ライン上に介挿されているものであり、このスイッチ１３Ｂの開放により、ＵＳＢデバイス２への電源供給は停止する。スイッチ１３Ｂは、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃが装着されている状態では、基本的には、閉成状態にある。なお、ＵＳＢデバイス２へのグランド（ＧＮＤ）の電源供給ライン上にも、スイッチ１３Ｂと連動するスイッチを設けるようにしても良い。また、スイッチ１３Ｂは、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃの抜挿に拘わらず閉成しているものであっても良い。

強制切断部１３Ａは、リセット回路１１からのリセット信号が与えられたときに、閉成状態にあるスイッチ１３Ｂを、所定時間（後述する図２の時間Ｔ参照）だけ開放させるものである。上述したように、例えば、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃが装着されているときに、スイッチ１３Ｂは閉成状態をとって、ＵＳＢデバイス２への電源供給がなされており、所定時間の開放によってその所定時間だけＵＳＢデバイス２への電源供給が停止する。

ここで、ＵＳＢデバイス２への電源供給を停止させる所定時間は、ＵＳＢデバイス２が、自己のコネクタ２Ｃが抜かれたとして動作を停止し、電源の再供給によりＵＳＢデバイス２がリセット動作（初期化動作）を行うようにさせるに必要な十分な時間である。なお、この所定時間が短い場合には、ＵＳＢデバイス２への電源が落ち切らず、ＵＳＢデバイス２が動作を継続し、所定時間が経過してもリセット動作がなされない恐れがあるが、このようなことを防止し得る時間に所定時間を選定する。この所定時間を、強制切断部１３Ａが作り出すようにしても良く、また、リセット信号のパルス幅が上述した所定時間になっていても良い。

以上のような機能を担う電源制御部は、図１に示すように、ＩＣ構成に限定されずものではない。

次に、図２を参照しながら、ＵＳＢデバイス利用装置におけるソフトウェアリセット時の動作を説明する。ここで、図２は、実施形態のＵＳＢデバイス利用装置における各部タイミングチャートである。

図２（Ａ）に示すように、ＣＰＵ１０がリセットコマンドをリセット回路１１に投入すると、リセット回路１１は、図２（Ｂ）に示すようなリセット信号を出力する。このリセット信号を受けた各部はリセット動作（初期化動作）を行う。電源制御ＩＣ１３の強制切断部１３Ａは、リセット信号の受信によりスイッチ１３Ｂを開放制御し、図２（Ｃ）に示すように、所定時間Ｔだけ、ＵＳＢデバイス２への電源供給を停止させる。

ＵＳＢコントローラＩＣ１２はリセット信号の到来により自己を初期化する。ＵＳＢデバイス２は、上述した所定時間Ｔだけ経過した後の再度の電源投入により初期化する。これにより、ＵＳＢコントローラＩＣ１２及びＵＳＢデバイス２は、恰も、ＵＳＢデバイス２のコネクタ２Ｃが装着された直後と同様なシーケンスを実行する（この際のデータ授受の様子を図２（Ｄ）に示している）。

上記実施形態によれば、ソフトウェアリセット時において、ＵＳＢコントローラＩＣ及びＵＳＢデバイスを共に初期化することができ、ＵＳＢコントローラＩＣだけが初期化し、完全な初期化状態にならないという不都合を回避することができる。

このような効果を得るに際し、ＵＳＢデバイスの構成の変更は不要であり、ＵＳＢデバイス利用装置も、リセット信号に応じてＵＳＢデバイスを所定時間だけシャットダウンさせるための簡易な構成の追加で済む。

上述したように、本発明が適用可能なＵＳＢデバイス利用装置はソフトウェアリセット機能を備えるものであれば、その種類が限定されるものではなく、また、ＵＳＢデバイス利用装置に接続されるＵＳＢデバイスの種類も限定されるものではない。

上記実施形態の説明では、パワーオンリセット回路がソフトウェアリセットのときにも機能するものを示したが、パワーオンリセット回路の他に、ソフトウェアリセット用のリセット回路を設けても良いことは勿論である。ソフトウェアリセット用のリセット回路を設けた場合には、リセット対象の回路を、パワーオンリセット時より少なくするようにしても良い。

上記実施形態では、接続するＵＳＢデバイスが１個のものを示したが、複数のＵＳＢデバイスを同時に接続可能なＵＳＢデバイス利用装置に対しても本発明を適用することができる。この場合において、電源制御ＩＣ１３を、複数のＵＳＢデバイスに対して共通なものとするようにしても良い。

上記では言及しなかったが、ＵＳＢデバイスは、ＵＳＢ１．０、ＵＳＢ１．１、ＵＳＢ２．０等のいずれに従うものであっても良いことは勿論である。

実施形態のＵＳＢデバイス利用装置における要部構成を示すブロック図である。実施形態のＵＳＢデバイス利用装置における各部タイミングチャートである。

符号の説明

１…ＵＳＢデバイス利用装置、２…ＵＳＢデバイス、１０…ＣＰＵ、１１…リセット回路、１２…ＵＳＢコントローラＩＣ、１３…電源制御ＩＣ、１３Ａ…強制切断部、１３Ｂ…スイッチ、１４…電源部。

Claims

ＵＳＢデバイスを接続可能なＵＳＢデバイス利用装置において、
ソフトウェアリセットに係るリセットコマンドを投入するリセットコマンド投入手段と、
リセットコマンドの投入によりリセット信号を出力するリセット信号形成手段と、
接続されているＵＳＢデバイスをコントロールするものであって、上記リセット信号が与えられたときにリセット動作するＵＳＢコントローラ手段と、
上記リセット信号が与えられたときに、接続されている上記ＵＳＢデバイスへの電源供給を一時切断させる強制切断手段と
を有することを特徴とするＵＳＢデバイス利用装置。
上記ＵＳＢコントローラ手段及び上記強制切断手段は集積回路で構成されていることを特徴とするＵＳＢデバイス利用装置。