JP2014192656A - 情報処理装置及び起動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】初期画面を表示するためのハードウェアを予め組み込むことなく、電源投入から初期画面表示までの時間を短縮できるようにすること。
【解決手段】情報処理装置１００は、映像信号を出力する映像出力部１０６と、初期画面データと、第２のＯＳと、第２のＯＳを起動する機能及び初期画面データの映像信号を映像出力部１０６に出力させる機能を有する第１のＯＳと、を記憶する不揮発性記憶部１０４と、電源投入の指示の入力を受け付ける入力部１０５と、入力部１０５が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、第１のＯＳを起動して、初期画面データの映像信号を映像出力部１０６に出力させるとともに、第２のＯＳを起動するＣＰＵ１０２と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置及び起動方法に関する。

近年、ＳＴＢ（Ｓｅｔ Ｔｏｐ Ｂｏｘ）等の情報処理装置において、情報処理装置を動作させるためのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）のプログラムサイズが大きくなってきており、電源投入してから、ＯＳが起動完了するまでの時間が長くなる傾向にある。そのため、電源投入後、起動されたＯＳにより初期画面を表示装置に出力するまでの時間も長くなっている。

特許文献１に記載された装置では、電源が投入されリセット状態が解除されると、転送制御装置が、直ちに不揮発データ格納装置の所定の領域から初期画面のイメージデータを取り出して画面データ格納装置に転送し、操作部制御装置が、転送終了を確認後、画像出力制御装置を通じて表示をイネーブルにすることで、初期画面を画像表示装置に表示させている。転送制御装置と操作部制御装置とにより、初期画面の表示が行われているため、メイン制御装置が起動完了する前に、初期画面の表示が可能である。これにより、電源投入から初期画面表示までの時間を短縮することができる。

また、特許文献２に記載された装置では、電源が投入されたときに、メインＣＰＵが、自身の初期化処理及びメインＣＰＵ用のＯＳ起動処理を行う。そのＯＳ起動処理が完了した後に、メインＣＰＵは、サブマイコンによってハードディスクから先読みされて、そのサブマイコンの内部メモリに保持されているアプリケーションプログラム及びデータを、その内部メモリから取得する。そして、メインＣＰＵは、その取得されたデータを用いて、オーディオ機能又はナビゲーション機能等の初期画面をディスプレイに表示する。

サブマイコンは、メインＣＰＵが自身の初期化処理及びＯＳ起動処理を行っている間に、これと並行してサブマイコン自身の初期化処理、サブマイコン用のＯＳ起動処理及びハードディスクの初期化処理を行う。さらに、サブマイコンは、ハードディスクにアクセスしてデータを取得する。そして、サブマイコンは、当該取得されたデータをその内蔵メモリに保持する。その後メインＣＰＵは、自身のＯＳ起動処理が完了した後に、サブマイコンの内部メモリにアクセスして、保持されているデータを取得する。

このように、特許文献２では、起動時間の短いサブマイコンにより、ストレージから初期画面データを読み出し、サブマイコン内蔵メモリに格納しておき、起動時間の長いメインマイコンの起動後、ストレージから初期画面データを読み出すことなく、サブマイコン内蔵メモリに格納された初期画面データが表示装置に出力されることで、電源投入から初期画面表示までの時間が短縮されている。

特開２００６−２４３５５０号公報（段落００１３〜００１５、図１） 特開２００８−２８７３１７号公報（段落００２２〜００２４、図２）

特許文献１では、転送制御装置及び操作部制御装置に、予め、初期画面の表示制御を行う手段を組み込んでおく必要がある。しかし、近年の情報処理装置の開発においては、ＣＰＵ、映像処理回路、音声処理回路等を組み込んだ半導体デバイスを一から開発するということは少なくなってきており、大手半導体デバイスベンダが製造した情報処理装置用の半導体デバイスを組み込んで使用することが主流になっている。そのため、予め、初期画面の表示制御を行う手段を組み込むことができない場合が多い。

特許文献２では、メインマイコンの他にサブマイコンが必要であり、かつ、メインマイコンからサブマイコンの内蔵メモリにアクセスできる構成が必要である。また、サブマイコンの内蔵メモリは、初期画面データを保持するだけの容量が必要となる。さらに、メインマイコンが、サブマイコンの内蔵メモリから高速にデータを読み出せる必要がある。しかし、サブマイコンは、電源制御や、メインマイコンの状態監視等、情報処理装置の全体的な制御を担うことが多く、映像データ又は画像データ等、サイズの大きいデータを取り扱うことは想定されていないため、内蔵メモリの容量は小さい場合が多い。また、メインマイコンからサブマイコン内蔵メモリにはアクセスできない、あるいはアクセスできても、データ転送速度が遅い場合が多い。

そこで、本発明は、初期画面を表示するためのハードウェアを予め組み込むことなく、電源投入から初期画面表示までの時間を短縮できるようにすることを目的とする。

本発明の一態様に係る情報処理装置は、映像信号を出力する映像出力部と、初期画面として表示するグラフィック画像の初期画面データと、通常動作で使用される第２のＯＳと、当該第２のＯＳを起動する機能及び当該初期画面データの映像信号を前記映像出力部に出力させる機能を有する第１のＯＳと、を記憶する不揮発性記憶部と、電源投入の指示の入力を受け付ける入力部と、前記入力部が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、前記不揮発性記憶部に記憶されている第１のＯＳを起動して、前記不揮発性記憶部に記憶されている初期画面データの映像信号を前記映像出力部に出力させるとともに、前記不揮発性記憶部に記憶されている第２のＯＳを起動する制御部と、を備えることを特徴とする。

本発明の一態様に係る情報処理装置は、映像信号を出力する映像出力過程と、電源投入の指示の入力を受け付ける入力過程と、前記入力過程が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、通常動作で使用される第２のＯＳを起動する機能及び初期画面として表示するグラフィック画像の初期画面データの映像信号を前記映像出力過程に出力させる機能を有する第１のＯＳを起動して、当該初期画面データの映像信号を前記映像出力過程に出力させる初期画面出力過程と、前記第２のＯＳを起動する第２のＯＳ起動過程と、を有することを特徴とする。

本発明の一態様によれば、初期画面の表示機能と第２のＯＳの起動機能というように、機能を少数に絞ったプログラムサイズの小さい第１のＯＳを先に起動し、初期画面の表示出力を開始した後に、第２のＯＳを起動して、通常動作に移ることで、初期画面を表示するためのハードウェアを予め組み込むことなく、電源投入から初期画面表示までの時間を短縮することができる。

実施の形態１に係る情報処理装置の構成を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１における映像出力部の構成の一例を概略的に示すブロック図である。 実施の形態１におけるタイミング生成部が生成するタイミング信号の一例を示す概略図である。 実施の形態１において、グラフィック画像と動画像とが重畳された映像の一例を示す概略図である。 実施の形態１に係る情報処理装置の起動時の処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１において、第１のＯＳにより表示される初期画面の一例を示す概略図である。 乱れた画面の一例を示す概略図である。 実施の形態１に係る情報処理装置における、電源投入から、ブートローダ処理、第１のＯＳ処理及び第２のＯＳ処理を経て、通常動作に移るまでのタイミングチャートである。 第１のＯＳを使用しない場合の、電源投入から、通常動作に移るまでのタイミングチャートである。 実施の形態１におけるブートローダ処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１における第１のＯＳ処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態１における第２のＯＳ処理の一例を示すフローチャートである。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る情報処理装置１００の構成の一例を概略的に示すブロック図である。本実施の形態においては、この情報処理装置１００により、電源投入から初期画面表示までの時間の短縮が行われる。

情報処理装置１００は、通信事業者の映像・音声配信サーバ１５０から配信される映像データ及び音声データを、ネットワーク１５１を介して受信し、テレビ又はＰＣモニター等の表示装置１５２に出力して表示するためのＳＴＢ（セットトップボックス）等である。情報処理装置１００は、使用者の操作に応じて、配信される映像データ及び音声データを選択して、表示装置１５２に対応する画像を表示させる。情報処理装置１００は、ＴＶ装置、カーマルチメディア装置、列車用表示装置又はバス用表示装置といった表示に関連する装置であってもよいが、ここでは、ＳＴＢであるものとして、説明する。

図１に示されているように、情報処理装置１００は、初期化制御部１０１と、ＣＰＵ１０２と、揮発性記憶部１０３と、不揮発性記憶部１０４と、入力部１０５と、映像出力部１０６と、音声出力部１０７と、映像音声処理部１０８と、通信部１０９と、バス１１０と、端子１１１、１１２、１１３とを備える。

初期化制御部１０１は、電源投入を検出し、情報処理装置１００全体の初期化を行う。例えば、初期化制御部１０１は、入力部１０５を介して、ユーザが電源を投入する指示を入力した場合に、電源が投入されたことを検出する。

ＣＰＵ１０２は、中央処理装置であり、情報処理装置１００の全体を制御する制御部である。ＣＰＵ１０２は、シングルコア又はマルチコアにより構成される。

揮発性記憶部１０３は、ＣＰＵ１０２が処理を行うための一時的な記憶部であり、ＣＰＵ１０２を動作させるためのプログラム及び一時的なデータが格納される。揮発性記憶部１０３は、例えば、ＤＲＡＭ等の半導体メモリから構成されるメモリ装置により実現される。

不揮発性記憶部１０４は、情報処理装置１００に電源が供給されていない時でも、情報処理装置１００が動作するために必要なプログラム及びデータを保持しておくための不揮発性の記憶部である。不揮発性記憶部１０４として、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）、ｅＭＭＣ（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ ＭｕｌｔｉＭｅｄｉａＣａｒｄ：組込み型マルチメディアカード）、シリアルフラッシュメモリ等が用いられる。

揮発性記憶部１０３及び不揮発性記憶部１０４には、例えば、ブートローダのプログラム、第１のＯＳのプログラム、第２のＯＳのプログラム、第２のＯＳ上で動作するアプリケーションＳ／Ｗ（ソフトウェア）、及び、初期画面として表示するグラフィック画像の初期画面データが記憶される。

ブートローダは、少なくとも第１のＯＳを起動する機能を備えている。さらに、ブートローダは、ＣＰＵ１０２内のキャッシュメモリの設定機能、ＣＰＵ１０２内の割り込み処理の初期設定機能、ＣＰＵ１０２内のＭＭＵ（Ｍｅｍｏｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）の設定機能、情報処理装置１００の各部で使用するクロックの周波数を設定する機能、揮発性記憶部１０３を読み書きするための設定機能、スタックの設定機能、及び、自身を停止する機能を備えている。

第１のＯＳは、情報処理装置１００の起動時の初期画面出力機能及び第２のＯＳを起動する機能を少なくとも備えている。情報処理装置１００の起動時の初期画面出力機能は、例えば、不揮発性記憶部１０４に記憶されている初期画面データの映像信号を映像出力部１０６に出力させる機能である。
また、第１のＯＳは、第２のＯＳの起動開始後に自身を停止する機能をさらに備えていてもよい。

ここで、第１のＯＳは、情報処理装置１００の起動時の初期画面出力機能及び第２のＯＳを起動する機能だけを備えていてもよいが、セキュリティー機能を備えることもできる。このセキュリティー機能により、不揮発性記憶部１０４に格納された第２のＯＳが改ざんされている場合、第２のＯＳを起動しないといったセキュリティー対策が可能となる。セキュリティー機能の追加による第１のＯＳのプログラムサイズへの影響は、大きくない。

第２のＯＳは、情報処理装置１００が、通信事業者の映像・音声配信サーバ１５０から配信される映像データ及び音声データを受信し、テレビやＰＣモニター等の表示装置１５２に出力して表示するために必要とするＯＳ機能、即ち、情報処理装置１００の通常動作に必要な機能を備えている。例えば、第２のＯＳは、有線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）又は無線ＬＡＮによる通信機能、ケーブルテレビの受信機能、受信した映像データ及び音声データのデマルチプレクス機能、デマルチプレクス後の映像データ及び音声データのデコード処理機能、メニュー画面又は情報画面等を表示するためのグラフィックス機能、暗号化により保護された映像データ及び音声データの暗号化解除機能、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）に接続されたＨＤＤへの映像データ及び音声データの記録機能、ＨＤＤへ記録した映像データ及び音声データの読み出し機能等を備えている。即ち、第２のＯＳは、第１のＯＳよりも、複雑、かつ、多くの機能に対応している。言い換えると、第２のＯＳは、第１のＯＳよりも処理負荷の高い、多くの機能に対応している。

第２のＯＳのプログラムサイズよりも、第１のＯＳのプログラムサイズを小さくできるため、第１のＯＳの方が、不揮発性記憶部１０４からＯＳのプログラムを読み出して揮発性記憶部１０３に格納する時間を短くできる。また、第１のＯＳの起動時には、映像・音声配信サーバ１５０との通信機能、映像・音声配信サーバ１５０から受信した映像データ及び音声データをデコードする機能、並びに、入力部１０５により、情報処理装置１００の使用者の操作を検出する機能等に関連するハードウェア及びソフトウェアの初期化を行わないため、その分、ＯＳの起動時間を短縮することができる。
なお、情報処理装置１００は、通常動作においては、第２のＯＳを利用し、第１のＯＳは停止されていることが望ましい。

ブートローダは、例えば、半導体デバイスメーカが提供する独自のもの、又は、Ｕ−ｂｏｏｔにより実現することができる。第１のＯＳは、例えば、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）を利用することにより実現することができる。第２のＯＳは、例えば、Ｌｉｎｕｘ ＯＳ及びＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）の少なくとも何れか一方を利用することにより実現することができる。

図１に示されている不揮発性記憶部１０４を複数備え、ブートローダのプログラム、第１のＯＳのプログラム、第２のＯＳのプログラム、第２のＯＳ上で動作するアプリケーションＳ／Ｗを分けて格納することも可能である。この場合、例えば、ブートローダのプログラムと第１のＯＳのプログラムとを、第１の不揮発性記憶部１０４としてのシリアルフラッシュメモリへ格納し、第２のＯＳのプログラムと第２のＯＳ上で動作するアプリケーションＳ／Ｗとを、第２の不揮発性記憶部１０４としてのｅＭＭＣへ格納することができる。

ブートローダのプログラムと第１のＯＳのプログラムとをシリアルフラッシュメモリへ格納する場合、このシリアルフラッシュメモリを、書込み禁止、及び、読み出しのみ可能な構成とすることで、ブートローダ及び第１のＯＳの改ざんを防ぐことができる。

入力部１０５は、情報処理装置１００の使用者からの指示を受け付けるための手段である。入力部１０５として、例えば、キーボード、マウス、タッチパッド、赤外線式リモコン又は無線式リモコン等がある。例えば、入力部１０５は、ユーザより、電源投入の指示の入力を受け付ける。

映像出力部１０６は、映像信号を端子１１１から出力するための出力手段である。
図２は、映像出力部１０６の構成の一例を概略的に示すブロック図である。映像出力部１０６は、タイミング生成部１０６ａと、重畳部１０６ｂと、出力部１０６ｃと、端子１０６ｄ、１０６ｅ、１０６ｆとを備える。

タイミング生成部１０６ａは、映像信号を出力するタイミング信号を生成する。例えば、タイミング生成部１０６ａは、映像信号を出力するために、垂直同期、水平同期、及び、データの有効期間といったタイミング信号を生成する。
図３は、タイミング生成部１０６ａが生成するタイミング信号の一例を示す概略図である。垂直同期信号は、１画面分の映像表示タイミングを表す。水平同期信号は、１ラインの映像表示タイミングを表す。データ有効期間信号は、実際に映像を表示する期間を表す。

図２に戻り、重畳部１０６ｂは、予め定められた設定に従って、端子１０６ｄから入力されるグラフィック画像と、端子１０６ｅから入力される動画像とを重畳して出力映像データを生成する。または、重畳部１０６ｂは、予め定められた設定に従って、端子１０６ｄから入力されるグラフィック画像及び端子１０６ｅから入力される動画像の何れか一方を出力映像データとする。
図４は、グラフィック画像と動画像とが重畳された映像の一例を示す概略図である。図４に示されているように、重畳後の映像ＩＭ１は、グラフィック画像表示領域ＡＲ１と、動画像表示領域ＡＲ２とを備える。グラフィック画像表示領域ＡＲ２には、端子１０６ｄから入力されるグラフィック画像が表示され、動画像表示領域ＡＲ２には、端子１０６ｅから入力される動画像が表示される。情報処理装置１００のユーザの操作に応じて、動画像のみが表示されることもあり、また、グラフィック画像のみが表示されることもある。また、図４では、グラフィック画像と動画像とがそれぞれ１つずつ重畳されているが、複数のグラフィック画像と、複数の動画像とが重畳されてもよい。

図２に戻り、出力部１０６ｃは、重畳部１０６ｂから与えられた出力映像データを、アナログ形式又はデジタル形式の映像信号にして、出力する。例えば、出力部１０６ｃは、重畳部１０６ｂから与えられた出力映像データを、アナログ形式及びデジタル形式のいずれかの映像信号、又は、両方の形式の映像信号にして、出力する。アナログ形式としては、例えば、コンポジット映像形式、Ｓ映像形式、コンポーネント映像形式がある。また、デジタル形式としては、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）形式、ＤＶＩ形式、Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐｏｒｔ形式、ＭＨＬ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｈｉｇｈ−ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｌｉｎｋ）形式がある。

端子１０６ｆは、出力部１０６ｃから与えられた映像信号を出力する。出力された映像信号は、端子１１１（図１参照）を介して、表示装置１５２に供給される。

図１に戻り、音声出力部１０７は、音声信号を端子１１２から出力するための出力手段である。音声出力部１０７は、例えば、音声をアナログ形式、光デジタル形式、ＨＤＭＩ形式等の形式の信号で出力するための音声インタフェース回路により構成される。音声出力部１０７の出力が端子１１２を介して表示装置１５２に供給される。

なお、図１では、映像出力部１０６と音声出力部１０７とを分けて記載しているが、これらが共通の回路ブロックにより構成されていてもよい。また、端子１１１から出力される映像信号と、端子１１２から出力される音声信号とをまとめて一つの端子で出力するように構成されていてもよい。

映像音声処理部１０８は、映像及び音声を処理するための手段である。例えば、映像音声処理部１０８は、映像データ及び音声データの、エンコード、デコード、デマルチプレクス、暗号化、暗号化解除、及び、映像へのグラフィックス画面の重畳等の処理を行う。

映像データのエンコード処理では、映像のベースバンド信号を、例えば、ＭＰＥＧ−２形式又はＨ．２６４形式にて符号化し、データの圧縮を行う。映像データのデコード処理では、例えば、ＭＰＥＧ−２形式又はＨ．２６４形式にて符号化されたデータを復号し、映像のベースバンド信号を得る。

音声データのエンコード処理では、例えば、音声のベースバンド信号を、例えば、ＭＰＥＧ２−ＡＡＣ形式、ＭＰＥＧ１−Ｌ２形式又はＭＰ３形式で符号化し、データの圧縮を行う。音声のデコード処理では、例えば、ＭＰＥＧ２−ＡＡＣ形式、ＭＰＥＧ１−Ｌ２形式又はＭＰ３形式で符号化されたデータを復号し、音声のベースバンド信号を得る。

デマルチプレクス処理では、映像・音声配信サーバ１５０から受信した、例えばＭＰＥＧ２−ＴＳ形式又はＭＰ４形式の映像データ及び音声データから、所望の映像データ及び音声データを取り出す処理を行う。

暗号化では、例えば、ＡＥＳ形式、ＤＴＣＰ−ＩＰ形式又はＭａｒｌｉｎ形式により、映像データ及び音声データを暗号化する。また、暗号化解除では、例えば、ＡＥＳ形式、ＤＴＣＰ−ＩＰ形式又はＭａｒｌｉｎ形式により、暗号化された映像データ及び音声データを元に戻す。

通信部１０９は、映像・音声配信サーバ１５０から、ネットワーク１５１を経由し、端子１１３を介して、映像データ及び音声データを受信する。ネットワーク１５１は、例えば、イーサネット（登録商標）で構成される。

以上の構成により、例えば、ＣＰＵ１０２は、入力部１０５が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、不揮発性記憶部１０４に記憶されている記憶されている第１のＯＳを起動することで、不揮発性記憶部１０４に記憶されている初期画面データの映像信号を映像出力部１０６に出力させるとともに、第２のＯＳを起動する。

次に、情報処理装置１００の動作について説明する。
図５は、情報処理装置１００の起動時の処理の一例を示すフローチャートである。
入力部１０５が、情報処理装置１００の電源投入の指示を受ける（Ｓ１０）と、初期化制御部１０１は、それを検知して、情報処理装置１００全体を初期化する（Ｓ１１）。情報処理装置１００全体の初期化では、初期化制御部１０１は、ＣＰＵ１０２、揮発性記憶部１０３、不揮発性記憶部１０４、入力部１０５、映像出力部１０６、音声出力部１０７、映像音声処理部１０８、及び、通信部１０９に対して、それぞれを構成する論理回路内に含まれる全ての信号値を、予め定められた初期値に変更する。
ＣＰＵ１０２は、情報処理装置１００の初期化の完了を検知し、情報処理装置１００全体の初期化の後、不揮発性記憶部１０４からブートローダのプログラムを読み出し、ブートローダの実行を開始する（Ｓ１２）。ＣＰＵ１０２は、ブートローダを実行することにより、ＣＰＵ１０２内のキャッシュメモリ、割り込み処理、ＭＭＵ（Ｍｅｍｏｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｕｎｉｔ）の設定、情報処理装置１００の各部で使用するクロックの周波数の設定、揮発性記憶部１０３を読み書きするための設定、及び、スタックの設定を行う。

次に、ＣＰＵ１０２は、実行中のブートローダに従って、不揮発性記憶部１０４から第１のＯＳのプログラムを読み出し、揮発性記憶部１０３に格納する。第１のＯＳのプログラムが圧縮形式で不揮発性記憶部１０４に格納されている場合は、ＣＰＵ１０２は、展開した後、揮発性記憶部１０３に格納する。
その後、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳの起動を開始し、ブートローダの実行を停止する。

ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳの起動を完了すると、第１のＯＳを実行する（Ｓ１３）。まず、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳに従って、映像出力部１０６を有効化する。
ここでの映像出力部１０６の有効化では、ＣＰＵ１０２が、出力する映像の解像度、表示色数やフレームレートを映像出力部１０６に設定し、さらに、映像出力部１０６に映像出力開始を指示して、映像出力部１０６が映像出力を開始する。これにより、映像出力部１０６から出力された映像信号が、端子１１１経由で、表示装置１５２に入力される。この時点では、初期画面データが映像出力部１０６へ入力されていないため、ランダムで無効なデータが表示装置１５２に入力される。
次に、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳに従って、不揮発性記憶部１０４に格納された初期画面データを読み出して、揮発性記憶部１０３に格納させる。そして、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳに従って、その初期画面データを揮発性記憶部１０３から映像出力部１０６に入力させることで、映像出力部１０６から初期画面の映像信号の出力を開始させる。映像信号の出力開始から、表示装置１５２に映像が表示されるまで、表示装置１５２の処理遅延により、少なくとも１〜３秒程度の遅延がある。このため、初期画面の映像出力前のランダムで無効なデータが、表示装置１５２に表示されることは無く、最初に初期画面が表示される。

ここで、第１のＯＳにより表示される初期画面は、例えば、図６に示されているような画面ＰＩＣ１である。この状態では、情報処理装置１００のユーザが、情報処理装置１００を操作することはできない。しかしながら、ユーザの電源投入操作が情報処理装置１００に受け付けられたことを、ユーザは認識できるため、ユーザが不必要に電源投入ボタンの操作を繰り返してしまうことを避けることができる。

次に、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳに従って、第２のＯＳの起動を開始する。例えば、ＣＰＵ１０２は、不揮発性記憶部１０４から第２のＯＳのプログラムを読み出し、揮発性記憶部１０３に格納する。第２のＯＳのプログラムが圧縮形式で不揮発性記憶部１０４に格納されている場合は、ＣＰＵ１０２は、展開した後、揮発性記憶部１０３に格納する。その後、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳの実行を停止する。ここで、第１のＯＳは停止されるが、情報処理装置１００の初期化は行われないため、映像出力部１０６も初期化されず、その動作は継続され、初期画面の表示装置１５２での表示が継続される。

第２のＯＳの起動においては、ＣＰＵ１０２は、例えば、第２のＯＳのプログラムを一から起動しても良いし、第２のＯＳをハイバネーションにより高速起動してもよい。また、ＣＰＵ１０２は、Ｌｉｎｕｘを通常起動した後、起動されたＬｉｎｕｘに基づいて、不揮発性記憶部１０４に格納された、Ａｎｄｒｏｉｄ実行時のメモリイメージを読み出して、揮発性記憶部１０３に格納することで、Ａｎｄｒｏｉｄを高速に起動してもよい。

ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳの起動を完了すると、第２のＯＳを実行する（Ｓ１４）。そして、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、映像出力部１０６を初期化する。映像出力部１０６の初期化では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、映像出力部１０６を構成する論理回路内の全ての信号値を、予め定められた初期値に変更する。これにより、映像出力部１０６内に、中途半端な状態で、出力映像のタイミング信号が残ったり、中途半端な状態で、出力映像を構成する各画素の色情報が残ったりという状況を回避することができる。この時点で、第１のＯＳに基づいて開始された初期画面の表示装置１５２での表示が停止する。これにより、表示装置１５２の表示は、例えば、全体が黒画面になる等、映像信号が入力されていない状態になる。言い換えると、映像出力部１０６の初期化により、映像出力部１０６は、映像信号を出力しない状態になる。

映像出力部１０６の初期化では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、例えば、映像出力部１０６内のタイミング生成部１０６ａを初期化する。タイミング生成部１０６ａの初期化では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、タイミング生成部１０６ａを構成する論理回路内の全ての信号値を、予め定められた初期値に変更する。これにより、映像出力に関するタイミング信号が初期状態に戻るため、動作中のタイミング信号が中途半端に残って、次に映像出力部１０６が有効化されるときに、例えば、図７に示されている画面ＰＩＣ２のように、画面が一瞬乱れる現象が発生するのを防ぐことができる。予め定められた初期値としては、映像を表示しないブランキング期間の動作に相当する信号値を設定することができる。

また、映像出力部１０６の初期化では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、例えば、重畳部１０６ｂを初期化することも考えられる。重畳部１０６ｂの初期化では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、重畳部１０６ｂを構成する論理回路内の全ての信号値を、予め定められた初期値に変更する。これにより、映像出力の元となる画像情報が初期状態に戻るため、動作中の画像情報が中途半端に残って、次に映像出力部１０６が有効化されるときに、例えば、図７に示されている画面ＰＩＣ２のように、画面が一瞬乱れる現象が発生するのを防ぐことができる。なお、予め定められた初期値としては、映像とグラフィック画像との重畳処理を停止して、例えば、予め定められた画像としての黒画像を出力する、又は、映像及びグラフィック画像として、揮発性記憶部１０３に格納されている予め定められた画像としての黒画像を重畳して出力する、という動作に相当する信号値を設定することができる。

また、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、タイミング生成部１０６ａにより生成される、映像出力タイミングを参照し、１画面の出力後、次の画面を出力するまでのブランキング期間に、映像出力部１０６を初期化してもよい。この場合、画面の一部が削られた表示となることなく、初期画面が消えるため、情報処理装置１００のユーザに、より違和感を与えることなく、第２のＯＳに基づく画面表示に移行することができる。例えば、図３に示されているような場合、１画面出力を終えてから、次の１画面を出力するまでの間の、垂直ブランキング期間にて、ＣＰＵ１０２は、映像出力部１０６を初期化する。

ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳに従って、次に、映像出力部１０６の有効化、音声出力部１０７の有効化、及び、映像音声処理部１０８の有効化を行った後、通常動作に移る。ここでの映像出力部１０６の有効化では、ＣＰＵ１０２が、出力する映像の解像度、表示色数やフレームレートを映像出力部１０６に設定し、さらに、映像出力部１０６に映像出力開始を指示して、映像出力部１０６が映像信号の出力を開始する。これにより、映像出力部１０６から出力された映像信号が、端子１１１経由で、表示装置１５２に入力される。また、音声出力部１０７の有効化では、ＣＰＵ１０２が、出力する音声の音量や再生周波数を音声出力部１０７に設定し、さらに、音声出力部１０７に音声出力開始を指示して、音声出力を開始する。これにより、音声出力部１０７から出力された音声信号が、端子１１２経由で、表示装置１５２に入力される。また、映像音声処理部１０８の有効化では、ＣＰＵ１０２が、映像データ及び音声データのエンコード、デコード、デマルチプレクス、暗号化、暗号化解除、及び、映像へのグラフィックス画面の重畳といった処理に必要となるパラメータを映像音声処理部１０８に設定し、さらに、これらの処理の開始を指示する。これにより、映像音声処理部１０８が、エンコード、デコード、デマルチプレクス、暗号化、暗号化解除、及び、映像へのグラフィックス画面の重畳等の処理を開始する。

通常動作においては、情報処理装置１００は、メニュー画面等の操作に必要な画面の映像信号を映像出力部１０６から出力し、ユーザからの指示を入力部１０５により受け付け、受信する映像データ及び音声データを選択する。受信する映像データ及び音声データの選択は、例えば、チャンネル番号の指定や、映像・音声配信サーバ１５０内のコンテンツの指定により行われる。

情報処理装置１００は、映像・音声配信サーバ１５０から配信され、端子１１３に入力される映像データ及び音声データを通信部１０９より受信し、揮発性記憶部１０３に格納する。

映像音声処理部１０８は、揮発性記憶部１０３に格納された映像データ及び音声データに対して、暗号化解除、デマルチプレクス、映像デコード、及び、音声デコード等の処理を行い、処理後の映像データは映像出力部１０６へ、また、処理後の音声データは、音声出力部１０７へ出力する。

映像出力部１０６は、映像音声処理部１０８から入力されたデコード後の映像データを、テレビ又はＰＣモニターにて映像表示可能な信号形式の映像信号として、端子１１１へ出力する。

音声出力部１０７は、映像音声処理部１０８から入力されたデコード後の音声データを、テレビ又はＰＣモニターにて音声出力可能な信号形式の音声信号として、端子１１２へ出力する。

図８は、これまでに説明した、情報処理装置１００における、電源投入から、ブートローダ処理、第１のＯＳ処理及び第２のＯＳ処理を経て、通常動作に移るまでのタイミングチャートである。

時刻Ｔ１０において、電源が投入されると、初期化制御部１０１が装置全体の初期化を行う。そして、ＣＰＵ１０２は、ブートローダを実行し、第１のＯＳを起動させ、第１のＯＳの起動完了後に、映像出力部１０６を有効化する。

図８の時刻Ｔ１１に開始される第１のＯＳに基づく初期画面表示処理により、時刻Ｔ１２に初期画面が表示される。

時刻Ｔ１３以降の第２のＯＳ起動中は、初期画面の表示が維持される。このとき、第１のＯＳは停止されており、第２のＯＳは起動中のため、第１のＯＳにより表示された初期画面が、変化することなく、表示され続ける。

時刻Ｔ１４において第２のＯＳの起動が完了し、映像出力部１０６が初期化されることにより、映像信号の出力が停止される。このため、第１のＯＳにより表示された初期画面が消える。その後、時刻Ｔ１６において、情報処理装置１００が通常処理に移ると、第２のＯＳに基づいて、メニュー画面等の画面表示が開始され、ユーザによる操作が可能になる。

なお、時刻Ｔ１５において、映像出力部１０６の有効化が完了した後、時刻Ｔ１６において通常動作に移るまでの間、第２のＯＳに基づいて、ＣＰＵ１０２は、初期画面の表示を再度行ってもよい。

図９は、第１のＯＳを使用しない場合の、電源投入から、通常動作に移るまでのタイミングチャートである。図９に示されているように、第１のＯＳが使用されない場合には、時刻Ｔ２１において起動時間が長い第２のＯＳが起動した後、時刻Ｔ２２において映像出力部１０６が有効化された後の時刻Ｔ２３に達しないと、初期画面を表示することができない。
第２のＯＳの起動時間は、第１のＯＳの起動時間よりも長いため、図９における電源が投入された時刻Ｔ２０から、初期画面が表示される時刻Ｔ２３までの時間は、図８における電源が投入された時刻Ｔ１０から、初期画面が表示される時刻Ｔ１２までの時間よりも長くなる。

図１０は、図５のステップＳ１２におけるブートローダ処理の一例を示すフローチャートである。

ブートローダ処理では、ＣＰＵ１０２は、ブートローダの起動（Ｓ２０）の後、キャッシュメモリ設定（Ｓ２１）、割り込み処理設定（Ｓ２２）、ＭＭＵ設定（Ｓ２３）、クロック周波数設定（Ｓ２４）、揮発性記憶部設定（Ｓ２５）、及び、スタック設定（Ｓ２６）を行う。次に、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳの起動を開始（Ｓ２７）し、ブートローダの実行を停止する（Ｓ２８）。

図１１は、図５のステップＳ１３における第１のＯＳ処理の一例を示すフローチャートである。

第１のＯＳ処理では、ＣＰＵ１０２は、第１のＯＳを起動（Ｓ３０）させた後、映像出力部１０６を有効化し（Ｓ３１）、初期画面の表示（Ｓ３２）を行う。これにより、初期画面の表示が開始される。その後、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳの起動を開始（Ｓ３３）し、第１のＯＳの実行を停止する（Ｓ３４）。

図１２は、図５のステップＳ１４における第２のＯＳ処理の一例を示すフローチャートである。

第２のＯＳ処理では、ＣＰＵ１０２は、第２のＯＳを起動（Ｓ４０）させた後、映像出力部１０６を初期化し（Ｓ４１）、さらに映像出力部１０６を有効化する（Ｓ４２）。これにより、第１のＯＳにより表示が開始された初期画面を、画面の乱れ無しで消すことができ、第２のＯＳでの映像出力が可能となる。その後、ＣＰＵ１０２は、音声出力部１０７の有効化（Ｓ４３）、映像音声処理部１０８の有効化（Ｓ４４）の後、通常動作（Ｓ４５）に移る。

上記の実施の形態１では、第２のＯＳによりもサイズの小さい第１のＯＳを起動して初期画面の表示を行うことにより、電源投入から初期画面の表示までの時間を短縮することができる。また、第２のＯＳにて、映像出力部１０６を初期化した後、映像出力部１０６を有効化するため、映像表示が乱れることがなく、初期画面を消して、第２のＯＳでの画面出力を開始できる。

また、映像出力部１０６から、アナログ形式で出力する場合には、アナログ出力での初期画面から、画面が乱れることなく、画面を消し、第２のＯＳでの画面出力を開始できる。また、映像出力部１０６から、デジタル形式で出力する場合には、デジタル出力での初期画面から、画面が乱れることなく、画面を消し、第２のＯＳでの画面出力を開始できる。

さらに、ブートローダが半導体デバイスメーカが提供する独自のものであった場合でも、ブートローダに大幅な変更を加えることなく、第１のＯＳにより初期画面が表示されるまでの時間を短縮することができる。

１００ 情報処理装置、 １０１ 初期化制御部、 １０２ ＣＰＵ、 １０３ 揮発性記憶部、 １０４ 不揮発性記憶部、 １０５ 入力部、 １０６ 映像出力部、 １０６ａ タイミング生成部、 １０６ｂ 重畳部、 １０６ｃ 出力部、 １０７ 音声出力部、 １０８ 映像音声処理部、 １０９ 通信部、 １１０ バス。

Claims (20)

1. 映像信号を出力する映像出力部と、
   初期画面として表示するグラフィック画像の初期画面データと、通常動作で使用される第２のＯＳと、当該第２のＯＳを起動する機能及び当該初期画面データの映像信号を前記映像出力部に出力させる機能を有する第１のＯＳと、を記憶する不揮発性記憶部と、
   電源投入の指示の入力を受け付ける入力部と、
   前記入力部が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、前記不揮発性記憶部に記憶されている第１のＯＳを起動して、前記不揮発性記憶部に記憶されている初期画面データの映像信号を前記映像出力部に出力させるとともに、前記不揮発性記憶部に記憶されている第２のＯＳを起動する制御部と、を備えること
   を特徴とする情報処理装置。
2. 前記第１のＯＳは、前記第２のＯＳの起動開始後に自身を停止する機能をさらに備え、
   前記制御部は、前記第２のＯＳの起動開始後、前記第１のＯＳを停止すること
   を特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記制御部は、前記第２のＯＳの起動後、前記映像出力部の初期化を行うこと
   を特徴とする請求項１又は２に記載の情報処理装置。
4. 前記映像出力部は、
   映像信号を出力するタイミング信号を生成するタイミング生成部と、
   予め定められた設定に従って、動画像とグラフィックス画像とを重畳して出力映像データを生成する、又は、動画像及びグラフィック画像の何れか一方を出力映像データとする重畳部と、
   前記重畳部から与えられた出力映像データから映像信号を生成して、出力する出力部と、を備え、
   前記制御部は、前記第２のＯＳの起動後、前記映像出力部の初期化を行う際に、前記タイミング生成部の初期化を行うこと
   を特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
5. 前記映像出力部は、
   映像信号を出力するタイミング信号を生成するタイミング生成部と、
   予め定められた設定に従って、動画像とグラフィックス画像とを重畳して出力映像データを生成する、又は、動画像及びグラフィック画像の何れか一方を出力映像データとする重畳部と、
   前記重畳部から与えられた出力映像データから映像信号を生成して、出力する出力部と、を備え、
   前記制御部は、前記第２のＯＳの起動後、前記映像出力部の初期化を行う際に、前記重畳部の初期化を行うこと
   を特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 前記出力部は、前記重畳部から与えられた出力映像データを、デジタル信号の形式の映像信号又はアナログ信号の形式の映像信号にして出力すること
   を特徴とする請求項４又は５に記載の情報処理装置。
7. 前記制御部は、前記第２のＯＳの起動後、前記タイミング生成部で生成されるタイミング信号に基づいて、ブランキング期間に前記映像出力部の初期化を行うこと
   を特徴とする請求項４から６の何れか一項に記載の情報処理装置。
8. 前記制御部は、
   前記第１のＯＳの起動後に、前記映像出力部を有効化してから、前記不揮発性記憶部に記憶されている初期画面データの映像信号を前記映像出力部に出力させること
   を特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載の情報処理装置。
9. 前記不揮発性記憶部は、前記第１のＯＳを起動する機能を有するブートローダをさらに記憶し、
   前記制御部は、前記入力部が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、前記不揮発性記憶部に記憶されているブートローダを実行することで、前記第１のＯＳを起動すること
   を特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の情報処理装置。
10. 前記入力部が電源投入の指示の入力を受け付けたことを検知して、前記映像出力部、前記不揮発性記憶部及び前記制御部の初期化を行う初期化制御部をさらに備え、
    前記制御部は、前記初期化制御部による初期化後に、前記不揮発性記憶部に記憶されているブートローダを実行すること
    を特徴とする請求項９に記載の情報処理装置。
11. 映像信号を出力する映像出力過程と、
    電源投入の指示の入力を受け付ける入力過程と、
    前記入力過程が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、通常動作で使用される第２のＯＳを起動する機能及び初期画面として表示するグラフィック画像の初期画面データの映像信号を前記映像出力過程に出力させる機能を有する第１のＯＳを起動して、当該初期画面データの映像信号を前記映像出力過程に出力させる初期画面出力過程と、
    前記第２のＯＳを起動する第２のＯＳ起動過程と、を有すること
    を特徴とする起動方法。
12. 前記第１のＯＳは、前記第２のＯＳの起動開始後に自身を停止する機能をさらに備え、
    前記第２のＯＳ起動過程の開始後に、前記第１のＯＳを停止する第１のＯＳ停止過程をさらに有すること
    を特徴とする請求項１１に記載の起動方法。
13. 前記第２のＯＳ起動過程における前記第２のＯＳの起動後、前記映像出力過程の初期化を行う映像出力初期化過程をさらに有すること
    を特徴とする請求項１１又は１２に記載の起動方法。
14. 前記映像出力過程は、
    映像信号を出力するタイミング信号を生成するタイミング生成過程と、
    予め定められた設定に従って、動画像とグラフィックス画像とを重畳して出力映像データを生成する、又は、動画像及びグラフィック画像の何れか一方を出力映像データとする重畳過程と、
    前記重畳過程から与えられた出力映像データから映像信号を生成して、出力する出力過程と、を含み、
    前記映像出力初期化過程は、前記タイミング生成過程の初期化を行うこと
    を特徴とする請求項１３に記載の起動方法。
15. 前記映像出力過程は、
    映像信号を出力するタイミング信号を生成するタイミング生成過程と、
    予め定められた設定に従って、動画像とグラフィックス画像とを重畳して出力映像データを生成する、又は、動画像及びグラフィック画像の何れか一方を出力映像データとする重畳過程と、
    前記重畳過程から与えられた出力映像データから映像信号を生成して、出力する出力過程と、を備え、
    前記映像出力初期化過程は、前記重畳過程の初期化を行うこと
    を特徴とする請求項１４に記載の起動方法。
16. 前記出力過程は、前記重畳過程から与えられた出力映像データを、デジタル信号の形式の映像信号又はアナログ信号の形式の映像信号にして出力すること
    を特徴とする請求項１４又は１５に記載の起動方法。
17. 前記映像出力初期化過程は、前記タイミング生成過程で生成されるタイミング信号に基づいて、ブランキング期間に行われること
    を特徴とする請求項１４から１６の何れか一項に記載の起動方法。
18. 前記初期画面出力過程は、前記第１のＯＳの起動後、前記映像出力過程を有効にしてから、前記初期画面データの映像信号を前記映像出力過程に出力させること
    を特徴とする請求項１１から１７の何れか一項に記載の起動方法。
19. 前記初期画面出力過程は、前記入力過程が電源投入の指示の入力を受け付けた後に、前記第１のＯＳを起動させる機能を有するブートローダを実行することで、前記第１のＯＳを起動すること
    を特徴とする請求項１１から１８の何れか一項に記載の起動方法。
20. 前記入力過程が電源投入の指示の入力を受け付けたことを検知して、前記映像出力過程、前記不揮発性記憶過程及び前記制御過程の初期化を行う初期化制御過程をさらに有し、
    前記初期画面出力過程は、前記初期化制御過程による初期化後に、前記ブートローダを実行すること
    を特徴とする請求項１９に記載の起動方法。

Images