JP2009199141A - データ転送方法、データ転送プログラムおよびデータ転送プログラムを格納した記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】例えばデバイスからの再セットアップ要求時にハードウェアの追加を行わずに確実に再セットアップが行えるデータ転送方法、データ転送プログラムおよびデータ転送プログラムを格納した記録媒体を提供する。
【解決手段】本体部３とＵＳＢメモリ２とがＵＳＢインタフェースによって接続されたＵＳＢ機器１において、例えばＵＳＢインタフェースの信号線上に電気的なノイズが印加されたことによって、ＵＳＢメモリ２から再セットアップ要求を示す信号が出力されたときに、その再セットアップ要求を示す信号の期間が再セットアップ要求と認識できない期間であれば、さらに２フレームデータを受信して、そのデータにＳＯＦやアドレスといったＵＳＢフレームを構成するのに必須のデータが検出されない場合は、本体部３からＵＳＢリセットを送出して再セットアップを行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）プロトコルに定められたインタフェースでデータ転送を行うデータ転送方法、データ転送プログラムおよびデータ転送プログラムを格納した記録媒体に関する。

近年、ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェース（ＵＳＢインタフェース）を備えた半導体メモリを用いた記録媒体であるＵＳＢメモリが様々な用途に用いられるようになっている。

この種のＵＳＢメモリはパーソナルコンピュータ等の外部記憶装置として用いる以外に、例えば、音楽データや映像データを記録して、ＵＳＢインタフェースを備えたステレオ機器やテレビなどの電子機器に装着することで、ＵＳＢメモリに記録された音楽データや映像データを再生するような用途に用いられることもある。

このようなＵＳＢメモリなどのデバイスとステレオ機器やテレビなどの電子機器（ホスト）とを接続するＵＳＢインタフェースの信号線に、静電気や無線ＬＡＮなどの無線通信の電磁波の影響によるノイズが印加されると、ＵＳＢメモリが異常を検知して電子機器に対してリセット信号送出による再セットアップ要求を行うことがある。

この場合、ホスト側でそのリセット信号を認識できれば問題ないが、デバイスとホストとの組み合わせによっては、リセット信号の送出期間が短すぎてホスト側でリセット信号を認識できないことがある。このような状態に陥ると、ホスト側もデバイス側もフリーズしたような状態になり、使用者への支障が生じるという問題があった。

上述した問題に対して、例えば特許文献１に記載のＵＳＢ機器が提案されている。特許文献１に記載のＵＳＢ機器は、追加したリセット回路により、ＵＳＢ機器の暴走時などにリセットを行って、ＵＳＢ機器の初期化を行っている。
特開２００２−３７３０３６号公報

しかしながら、特許文献１に記載のＵＳＢ機器は、リセット回路というハードウェアを追加しているために、ハードウェアの増大化および複雑化を招き、コストの上昇という問題がある。

そこで、本発明は、例えばデバイスからの再セットアップ要求時にハードウェアの追加を行わずに確実に再セットアップが行えるデータ転送方法、データ転送プログラムおよびデータ転送プログラムを格納した記録媒体を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載のデータ転送方法は、ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたデバイスとホストとの間のデータ転送方法であって、前記デバイスから前記ホストに対して再セットアップ要求を示す信号が送信されたときに、該再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、再セットアップ要求を示していると前記ホストが認識できる期間よりも短い場合は、前記ホストは引き続き所定時間分のデータを前記デバイスから受信して、その受信したデータに意図しないデータが含まれている場合は、前記ホストから前記デバイスに対してリセットを示す信号を送信することを特徴としている。

請求項５に記載のデータ転送プログラムは、ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたデバイスとの間でデータ転送を行うデータ転送手段としてコンピュータを機能させるデータ転送プログラムであって、前記デバイスから送信されてきた再セットアップ要求を示す信号を検出する再セットアップ要求信号検出手段と、前記デバイスから受信したデータに意図しないデータが含まれていることを検出するデータ検出手段と、前記再セットアップ要求信号検出手段が検出した再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、前記再セットアップ要求を示していることと認識できる期間よりも短い場合は、前記データ転送手段に前記デバイスから所定時間分のデータをさらに受信させて、その受信したデータから前記データ検出手段が意図しないデータを検出した場合は、前記データ転送手段に前記デバイスに対してリセットを示す信号を送信させるように制御する制御手段と、して前記コンピュータを機能させることを特徴としている。

以下、本発明の一実施形態にかかるデータ転送方法を説明する。本発明の一実施形態にかかるデータ転送方法は、デバイスからホストに対して再セットアップ要求を示す信号が送信されたときに、その再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、ホストが再セットアップ要求を示していると認識できる期間よりも短い場合は、ホストは引き続き所定時間分のデータをデバイスから受信し、その受信したデータに意図しないデータが含まれている場合は、ホストからデバイスに対してリセットを示す信号を送信しているので、デバイスの再セットアップ要求をホストが認識できなくとも、その後の受信データが意図しないデータ、つまりデータの送信時に送られてくるパターンのデータで無いことを検出することで、デバイスが正常にデータの送信を行っていないと判断してホストからリセット送信による再セットアップを行えるために、ハードウェアの追加無く、デバイスに対する再セットアップを確実に行うことができる。

また、所定時間が、ＵＳＢプロトコルに定められたフレームの数によって定められていてもよい。このようにすることにより、特別なタイマなどを用いずに単にフレーム数をカウントするカウンタなどで計測することができるので、所定の時間の判定を容易にすることができる。

また、意図しないデータが含まれていることが、ＵＳＢフレーム内のＳＯＦおよびアドレスが検出されないことであってもよい。このようにすることにより、ＵＳＢフレームに必ず存在するＳＯＦおよびアドレスが検出されないことで、デバイスからは正常なＵＳＢフレームが送出されていないことを判断することができる。

また、所定時間が複数フレーム期間であって、意図しないデータが該複数フレームのうち少なくとも１フレーム以上に含まれていてもよい。このようにすることにより、例えば所定時間を２フレーム期間としたときに前後いずれかの１フレームに対してＳＯＦおよびアドレスが検出されるかを確認すればよいので、処理量を少なくすることができる。

また、本発明の一実施形態にかかるデータ転送プログラムは、検出手段においてデバイスから再セットアップ要求を示す信号が送信されたことを検出し、その再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、ホストが再セットアップ要求を示していると認識できる期間よりも短いと制御手段が判断した場合は、制御手段がデータ転送手段に引き続き所定時間分のデータをデバイスから受信させ、その所定時間分のデータの中にデータ検出手段が意図しないデータを検出した場合は、制御手段がデータ転送手段にホストからデバイスに対してリセットを示す信号を送信させるよう制御しているので、デバイスの再セットアップ要求を認識できなくとも、その後の受信データが意図しないデータ、つまりデータの送信時に送られてくるパターンのデータで無いことを検出することで、デバイスが、正常にデータの送信を行っていないと判断してホストから再セットアップを行えるために、ハードウェアの追加無く、デバイスに対する再セットアップを確実に行うことができる。

また、上述のデータ転送プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよい。このようにすることにより、データ転送プログラムを機器に組み込む以外に単体でも流通させることができ、バージョンアップ等も容易に行える。

本発明の一実施例にかかるデータ転送方法を図１乃至図４を参照して説明する。本発明の一実施例にかかるデータ転送方法は、図１に示すようなＵＳＢ機器１に適用されている。ＵＳＢ機器１は、図１に示すように、ＵＳＢメモリ２と、本体部３と、を備え、ＵＳＢメモリ２と本体部３とはＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースによって接続されている。

デバイスとしてのＵＳＢメモリ２は、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリが用いられた記録装置であり、ＵＳＢインタフェースに則した接続端子を備えている。本実施例ではＵＳＢメモリ２にはＭＰ３（MPEG Audio Layer-3）やＡＡＣ（Advanced Audio Coding）などで符号化された音楽データが記録されている。勿論音楽データが符号化されたデータに限らないことは言うまでもない。

ホストとしての本体部３は、ＵＳＢホスト部４と、マイコン５と、メモリ６と、デコーダ７と、音声出力端子８と、を備えている。

ＵＳＢホスト部４は、ＵＳＢインタフェースに則した接続端子を備え、マイコン５からの指示によってＵＳＢメモリ２とＵＳＢプロトコルに規定された通信を行い、ＵＳＢメモリ２からのデータの読み出しやＵＳＢメモリ２の制御などを行う。

データ転送手段、再セットアップ要求信号検出手段、データ検出手段、制御手段としてのマイコン５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）などを内蔵したマイクロコンピュータであり、本体部３全体の制御やＵＳＢホスト部４とＵＳＢメモリ２間のデータ転送やデバイスからの再セットアップ要求時の制御などを行う。

メモリ６は、ＵＳＢメモリ２から読み出された音楽データを一時蓄積する半導体メモリである。

デコーダ７は、メモリ６に蓄積された音楽データを読み出して復号化し、その後アナログ信号に変換して音声出力端子８から出力する。

次に、上述した構成のＵＳＢ機器１において、ＵＳＢメモリ２から再セットアップ要求がなされた場合の本体部３の処理について図２および図３のフローチャートを参照して説明する。図２および図３に示したフローチャートはマイコン５内のＲＯＭに記録されたプログラムによって構成されマイコン５内のＣＰＵが実行する。

まず、ステップＳ１において、ＵＳＢデバイスとの接続状態を定期的に確認し、ステップＳ２に進む。本ステップでは、ＵＳＢプロトコルに定められたバルク転送でＵＳＢホスト部４にＵＳＢメモリ２から音楽データを読み出させて、その音楽データを受信したら、フレーム単位にＡＣＫまたはＮＡＫコマンドをＵＳＢメモリ２に送出させる。ＡＣＫおよびＮＡＫコマンドはＵＳＢプロトコルに規定され、ＡＣＫは正常に受信できたことを示し、ＮＡＫは正常に受信できなかったことを示すコマンドである。

次に、ステップＳ２において、ＵＳＢインタフェースの信号線であるＤＰ（Ｄ＋ともいう）およびＤＭ（Ｄ−ともいう）が共にＬｏｗレベルの状態になっているか否かを検出し、検出した場合はステップＳ３に進み、検出していない場合はステップＳ１に戻る。本ステップにおいて検出しているＤＰ、ＤＭ共にＬｏｗレベルになっていることが、ＵＳＢメモリ２が再セットアップを要求していることを示している。

次に、ステップＳ３において、ステップＳ２で検出したＤＰとＤＭのＬｏｗ期間は再セットアップ要求を示していることを認識できる期間か否かを判断し、認識できる場合はステップＳ７に進み、認識できない場合はステップＳ４に進む。再セットアップ要求（リセットともいう）を示すＤＰとＤＭのＬｏｗ期間は予め定められており、その定められた期間より長ければ認識できるが、短いとマイコン５において再セットアップ要求を示すものと認識できない。詳しく図４を参照して説明する。図４はＤＰとＤＭの波形を示した波形図であり、時刻ｔ０からｔ１までの期間Ｔが、ＵＳＢメモリ２からの再セットアップ要求であるとする。一般的に再セットアップ要求を行った後は、ＵＳＢメモリ２側（デバイス側）の信号線の終端に設けられたプルアップ抵抗によりＤＰがＨｉレベルに変化する。つまり、図４のｔ１でＤＰがＨｉレベルに変化するタイミングが早すぎると期間Ｔが再セットアップを示す期間に満たないので本体部３側では再セットアップ要求が認識できないことがある。

次に、ステップＳ４において、２フレーム分のデータを受信してステップＳ５に進む。２フレーム分とは予め定めた所定時間であり、再セットアップ要求が認識できない場合に本体部３（ホスト）がＵＳＢメモリ２（デバイス）が正常に動作しているか確認するためのウェイト期間である。この期間は１フレーム以上であればよいが複数フレームであった方が望ましい。

次に、ステップＳ５において、ＤＰとＤＭの信号状態を確認してステップＳ６に進む。ＤＰとＤＭの信号状態を確認とは、ＤＰ、ＤＭに正常なＵＳＢフレームのデータがＵＳＢメモリ２から送信されているか確認することを意味している。ＵＳＢフレームは、ＵＳＢプロトコルに規定されているように、ＳＯＦ（Start Of Flame）やアドレスといったデータが必ず含まれる。したがって、このＳＯＦやアドレスに相当するデータが検出されるかを確認することで、例えば図４のｔ１以降のようにＵＳＢメモリ２が再セットアップ要求を行った後にＤＰはプルアップされたままというデータ転送中であればあり得ない状態を検出することができる。

次に、ステップＳ６において、意図しないデータを検出したか否かを判断して検出した場合はステップＳ７に進み、検出しない場合はステップＳ１に戻る。つまり、ステップＳ５でＳＯＦやアドレスが確認できなかった場合は意図しないデータ検出としてステップＳ７に進む。

次に、ステップＳ７において、ＵＳＢホスト部４にＵＳＢメモリ２に対してＵＳＢリセットを送出させてステップＳ８に進む。ＵＳＢリセットとはＤＰ、ＤＭ両信号ともＬｏｗレベルにすることである。このようにすることで、ＵＳＢメモリ２の動作が初期化される。つまり、ＵＳＢメモリの再セットアップ要求に対して応答している。

次に、ステップＳ８において、ＵＳＢホスト部４からＧｅｔ ＤｅｓｃｒｉｐｔｏｒをＵＳＢメモリ２に対して送出させて、ステップＳ９に進む。本ステップでは、ＵＳＢメモリ２のアドレス０に格納されたＵＳＢメモリ２を識別するための情報などＵＳＢメモリ２を改めて認識するための情報を得るコマンドを送出している。

次に、ステップＳ９において、再度ＵＳＢリセットを送出させてステップＳ１０に進む。本ステップの２回目のリセットを行うことで、ＵＳＢメモリ２を確実に初期化することができる。

次に、ステップＳ１０において、ＵＳＢホスト部４からデバイス（ＵＳＢメモリ２）にＵＳＢアドレスを割り当てて、Ｓｅｔ ＡｄｒｅｓｓをＵＳＢメモリ２に送出させてステップＳ１に戻る。これで、ＵＳＢメモリ２の再セットアップが完了し、音楽データの読み出しを再開することができる。

本実施例によれば、本体部３とＵＳＢメモリ２とがＵＳＢインタフェースによって接続されたＵＳＢ機器１において、例えばＵＳＢインタフェースの信号線上に電気的なノイズが印加されたことによって、ＵＳＢメモリ２から再セットアップ要求を示す信号が出力されたときに、その再セットアップ要求を示す信号の期間が本体部３で再セットアップ要求と認識できる期間であれば、本体部２からＵＳＢリセットを送出して再セットアップを行い、再セットアップ要求と認識できない期間であれば、さらに２フレームデータを受信して、そのデータにＳＯＦやアドレスといったＵＳＢフレームを構成するのに必須のデータが検出されない場合は、本体部３からＵＳＢリセットを送出して再セットアップを行うため、ＵＳＢメモリ２から再セットアップ要求が短い場合でも本体部３側で再セットアップを行わなければならないことを判定することができ、ハードウェアの追加無く、ＵＳＢメモリ２に対する再セットアップを確実に行うことができる。

また、ＳＯＦやアドレスの有無を判定するために時間ではなくＵＳＢフレーム数を用いているので、そのＵＳＢに規定されたフレーム期間において判定すればよく、判定を容易にすることができる。

なお、上述した実施例のＤＰとＤＭの信号状態の確認は、ＳＯＦとアドレスの有無のみでなく、例えばＤＰがプルアップの状態となっているのではなく暴走している場合は、ＤＰ、ＤＭに現れるデータパターンが図５に示すパターンのいずれでもないことで意図しないデータであると判断してもよい。あるいは、暴走によってＵＳＢフレームを構成するデータが定められているデータ量よりも多いことを検出して意図しないデータとなっていることとしてもよい。

なお、ＳＯＦやアドレスの有無の判定は、上述した実施例においては２フレームで行っていたが、２フレームのうちいずれか１フレームで行ってもよい。

また、ＵＳＢメモリ２に記録されるデータは音楽データ（音声データ）に限らず映像データやワープロなどの文書データであってもよい。ＵＳＢの転送モードもバルク転送に限らず、コントロール転送、インタラプト転送およびアイソクロナス転送に適用してもよい。

前述した実施例によれば、以下のデータ転送方法およびデータ転送プログラムが得られる。

（付記１）ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたＵＳＢメモリ２と本体部３との間のデータ転送方法であって、
ＵＳＢメモリ２から本体部３に対して再セットアップ要求を示す信号が送信されたときに、該再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、再セットアップ要求を示していると本体部３が認識できる期間よりも短い場合は、本体部３は引き続き所定時間分のデータを前記デバイスから受信して、その受信したデータに意図しないデータが含まれている場合は、本体部３からＵＳＢメモリ２に対してリセットを示す信号を送信することを特徴とするデータ転送方法。

このデータ転送方法によれば、デバイスの再セットアップ要求を本体部３が認識できなくとも、その後の受信データが意図しないデータ、つまりデータの送信時に送られてくるパターンのデータで無いことを検出することで、ＵＳＢメモリ２が、正常にデータの送信を行っていないと判断して本体部３から再セットアップを行えるために、ハードウェアの追加無く、デバイスに対する再セットアップを確実に行うことができる。

（付記２）ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたＵＳＢメモリ２との間でデータ転送を行うマイコン５としてコンピュータを機能させるデータ転送プログラムであって、
ＵＳＢメモリ２から送信されてきた再セットアップ要求を示す信号を検出するマイコン５と、
ＵＳＢメモリ２から受信したデータに意図しないデータが含まれていることを検出するマイコン５と、
前記マイコン５が検出した再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、再セットアップ要求を示していることと認識できる期間よりも短い場合は、マイコン５にＵＳＢメモリ２から２フレーム分のデータをさらに受信させて、その受信したデータからマイコン５が意図しないデータを検出した場合は、マイコン５にＵＳＢメモリ２に対してリセットを示す信号を送信させるように制御するマイコン５と、
してコンピュータを機能させることを特徴とするデータ転送プログラム。

このデータ転送プログラムによれば、デバイスの再セットアップ要求を認識できなくとも、その後の受信データが意図しないデータ、つまりデータの送信時に送られてくるパターンのデータで無いことを検出することで、ＵＳＢメモリ２が、正常にデータの送信を行っていないと判断して本体部３から再セットアップを行えるために、ハードウェアの追加無く、デバイスに対する再セットアップを確実に行うことができる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の一実施例にかかるデータ転送方法が適用されるＵＳＢ機器のブロック図である。 図１に示されたＵＳＢ機器におけるＵＳＢメモリ２と本体部３との間のデータ転送時のノイズによる異常発生時の処理を示したフローチャートの一の部分である。 図１に示されたＵＳＢ機器におけるＵＳＢメモリ２と本体部３との間のデータ転送時のノイズによる異常発生時の処理を示したフローチャートの他の部分である。 再セットアップ要求時のＤＰとＤＭの波形図の例である。 ＤＰ、ＤＭの信号パターンの組み合わせを示す表である。

符号の説明

１ ＵＳＢ機器
２ ＵＳＢメモリ（デバイス）
３ 本体部（機器本体）
５ マイコン（データ転送手段、再セットアップ要求信号検出手段、データ検出手段、制御手段）

Claims (6)

1. ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたデバイスとホストとの間のデータ転送方法であって、
   前記デバイスから前記ホストに対して再セットアップ要求を示す信号が送信されたときに、該再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、再セットアップ要求を示していると前記ホストが認識できる期間よりも短い場合は、前記ホストは引き続き所定時間分のデータを前記デバイスから受信して、その受信したデータに意図しないデータが含まれている場合は、前記ホストから前記デバイスに対してリセットを示す信号を送信することを特徴とするデータ転送方法。
2. 前記所定時間が、ＵＳＢプロトコルに定められたフレームの数によって定められていること特徴とする請求項１に記載のデータ転送方法。
3. 前記意図しないデータが含まれていることが、ＵＳＢフレーム内のＳＯＦおよびアドレスが検出されないことであることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ転送方法。
4. 前記所定時間が複数フレーム期間であって、前記意図しないデータが該複数フレームのうち少なくとも１フレーム以上に含まれていることを特徴とする請求項２または３に記載のデータ転送方法。
5. ＵＳＢプロトコルに定められたインタフェースを用いたデバイスとの間でデータ転送を行うデータ転送手段としてコンピュータを機能させるデータ転送プログラムであって、
   前記デバイスから送信されてきた再セットアップ要求を示す信号を検出する再セットアップ要求信号検出手段と、
   前記デバイスから受信したデータに意図しないデータが含まれていることを検出するデータ検出手段と、
   前記再セットアップ要求信号検出手段が検出した再セットアップ要求を示す信号の出力期間が、前記再セットアップ要求を示していることと認識できる期間よりも短い場合は、前記データ転送手段に前記デバイスから所定時間分のデータをさらに受信させて、その受信したデータから前記データ検出手段が意図しないデータを検出した場合は、前記データ転送手段に前記デバイスに対してリセットを示す信号を送信させるように制御する制御手段と、
   して前記コンピュータを機能させることを特徴とするデータ転送プログラム。
6. 請求項５に記載のデータ転送プログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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