JP2017224105A - 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム - Google Patents

情報処理装置、情報処理方法およびプログラム Download PDF

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Takehisa Kitagawa
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Abstract

【課題】一定のセキュリティを確保しつつ、コネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品の筐体を解体することなくデバッグを行うこと、およびデバッグ担当者の作業負荷を軽減する。
【解決手段】情報処理装置は、外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち第1の端子と第2の端子とを少なくとも有する一のコネクタと、受信部と、判定部と、制御部と、を備える。第1の端子はデータの送受信用の端子、第2の端子は検知信号の受信用の端子である。受信部は第2の端子を介して検知信号を受信する。判定部は、検知信号が特定の信号であるか否かを判定する。制御部は、判定部が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、第1の端子を介して入力された信号を、通常処理のための第1の信号ではなく、情報処理装置をデバッグするための信号である第2の信号として処理する。
【選択図】図4

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法およびプログラムに関する。
従来、製品をデバッグする際に、製品とコンピュータ等をケーブルで接続して、シリアル信号を入出力することでデバッグを行うという手法が知られている。
従来の手法では、筐体内部のデバッグ用の配線を利用するため、デバッグをする際に製品の筐体を解体する必要があった。このため、筐体の解体や再組立ての際に、製品の筐体や内部が破損するおそれがあった。また、製品が組み立てられた状態でしか発生しない不具合や、各製品に個別に発生する不具合の場合は、筐体を解体してしまっては不具合の検証や修正が困難な場合があった。
一方、筐体を解体せずにデバッグを可能とするために、デバッグ用の配線を筐体の外部に露出すると、製品の内部処理を外部から読み取ることが可能となるため、不正に製品の情報を取得される等の、セキュリティ上の問題が懸念される。
近年では、例えば特許文献1のように、認証コードを用いて一定のセキュリティを確保しつつ、製品の筐体を解体することなくデバッグを行う技術が開示されている。特許文献1では、携帯電話機の音声出力端子と、外部メモリ装着部とを利用して、携帯電話機のデバッグを行う技術が開示されている。音声出力端子は携帯電話機がデバッグモードに移行するための制御信号および認証コードを受信し、正規の認証コードが供給された場合にのみ、携帯電話機がデバッグモードとなる。そして、携帯電話機がデバッグモードの場合に、外部メモリ装着部がJTAG(Joint Test Action Group)信号の送受信を行うことにより、携帯電話機のソフトウェアプログラム等をデバッグすることができる。
しかしながら上記の従来技術では、接続機器の認証と、デバッグ用信号の送受信にそれぞれ別個のコネクタを使用するため、デバッグ対象の製品が、外部装置と接続可能な2以上のコネクタを筐体の外側に備えることが必要とされる。このため、外部装置と接続可能なコネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品に対しては、製品の筐体を解体しなければデバッグ作業が困難であるという問題があった。
また、接続機器の認証をせずにデバッグを可能にすると、製品の内部処理に対する外部からの不正なアクセスが容易になる可能性があり、セキュリティ上の問題が懸念される。
さらに、外部装置と接続可能なコネクタを2以上備える製品であっても、各コネクタに接続するための複数のケーブルを用いなければならないため、デバッグ担当者の作業が煩雑になる場合があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、一定のセキュリティを確保しつつ、コネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品の筐体を解体することなくデバッグを行うこと、およびデバッグ担当者の作業負荷を軽減することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の情報処理装置は、外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち、第1の端子と第2の端子とを少なくとも有する一のコネクタと、受信部と、判定部と、制御部と、を備える。第1の端子はデータの送受信用の端子である。第2の端子は検知信号の受信用の端子である。受信部は第2の端子を介して検知信号を受信する。判定部は、受信部が受信した検知信号が、接続される機器がデバッグ用の装置であることを示す特定の信号であるか否かを判定する。制御部は、判定部が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、第1の端子を介して入力された信号を、通常処理のための第1の信号ではなく、情報処理装置をデバッグするための信号である第2の信号として処理する。
本発明によれば、一定のセキュリティを確保しつつ、コネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品の筐体を解体することなくデバッグを行うこと、およびデバッグ担当者の作業負荷を軽減することができるという効果を奏する。
図1は、実施形態1にかかる情報処理装置および周辺機器の構成の一例を示す図である。 図2は、実施形態1にかかる情報処理装置とデバッグボードの接続の一例の詳細を説明するための図である。 図3は、実施形態1にかかる情報処理装置のUSBコネクタの端子の配置(ピンアサイン)の一例を示す図である。 図4は、実施形態1にかかる情報処理装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。 図5は、実施形態1にかかる情報処理装置の通信処理のモード設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図6は、実施形態2にかかる情報処理装置および周辺機器の構成の一例を示す図である。 図7は、実施形態2にかかる情報処理装置とデバッグボードの接続の一例の詳細を説明するための図である。 図8は、実施形態2にかかる情報処理装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。 図9は、変形例にかかる情報処理装置および周辺機器の構成の一例を示す図である。 図10は、変形例にかかる情報処理装置のデバッグコネクタの端子の配置(ピンアサイン)の一例を示す図である。
(実施形態1)
図1は、本実施形態にかかる情報処理装置100aおよび周辺機器の構成の一例を示す図である。本実施形態における情報処理装置100aは、例えばデジタルカメラである。
図1に示すように、本実施形態の情報処理装置100aは、少なくとも1つのUSB(Universal Serial Bus)コネクタ110と、電源制御部120と、CPU(Central Processing Unit)130と、RAM(Random Access Memory)150と、ROM(Read Only Memory)160とを備える。
また、本実施形態の情報処理装置100aは、USBコネクタ110に接続されたUSBケーブル30を介して、デバッグボード200と接続している。USBケーブル30は、デバッグ用信号と、検知信号と、情報処理装置100aの電源電力とを伝達することができる。
デバッグ用信号とは、情報処理装置100aのデバッグを行うために入出力される信号である。デバッグ用信号の入出力によって、情報処理装置100aの内部処理の結果を、外部装置が読み出すことができる。デバッグ用信号としてはシリアル通信信号が用いられる。本実施形態においては、デバッグ用信号の一例として調歩同期式のシリアル通信信号を用いる。デバッグ用信号とは、本実施形態における第2の信号の一例である。
また、本実施形態におけるデバッグとは、情報処理装置100aのCPU130が実行するプログラムに対するソフトウェア・デバッグであるが、処理の実行時間や、メモリアクセス負荷等のデータを取得することを含むものとしても良い。
検知信号とは、接続される機器の検知のための信号である。検知信号の電圧が、所定の電圧の範囲内である場合に、CPU130は、情報処理装置100aに接続された外部機器がデバッグボード200であると判定する。また、検知信号の電圧が、所定の電圧の範囲外である場合は、CPU130は、情報処理装置100aに外部機器が接続されていないか、あるいは、デバッグボード200以外の外部機器が接続されていると判定する。
本実施形態においては、所定の電圧の範囲は「2V以上4V以下」とする。また、電圧の範囲を指定するのではなく、例えば「3V」というように一意の電圧を指定する構成を採用しても良い。情報処理装置100aに接続された機器がデバッグボード200であることを示す、所定の電圧の範囲内の電圧の検知信号は、本実施形態における特定の信号の一例である。
USBコネクタ110は、USB規格に準拠したコネクタであり、情報処理装置100aと外部装置との間で信号の送受信を行う。さらに、USBコネクタ110は、USBケーブル30を介して情報処理装置100aが駆動するための電力を入力する。
CPU130は、情報処理装置100aの動作を統括的に制御して各種の機能を実現する。また、本実施形態におけるCPU130は、通常モードとデバッグモードの少なくとも2つの通信処理の設定を備える。
ここで、デバッグモードとは、情報処理装置100aのCPU130が外部からデバッグ可能な状態であることをいう。具体的には、CPU130は、デバッグモードである場合にUSBコネクタ110を介して入力された信号を、デバッグ用の信号として処理する。このため、CPU130に対して、USBコネクタ110を介して調歩同期式のシリアル通信信号であるデバッグ用信号を入力することが可能になる。そして、CPU130はデバッグによってトレースされたCPU130の内部処理のデータを、調歩同期式のシリアル通信信号として出力する。
これに対して、通常モードとは、情報処理装置100aのCPU130が外部からデバッグをすることができない状態であることをいう。具体的には、通常モードの場合、CPU130は、USBコネクタ110を介して入力されたデータ信号を、通常信号として処理する。ここで、通常信号とは、通常処理のための信号であり、情報処理装置100aの通常の機能において外部装置と送受信されるデータ信号のことをいう。このような通常信号としては、例えば、情報処理装置100aがデジタルカメラである場合に、撮像した写真のデータを外部装置と送受信する信号等が該当する。本実施形態における通常信号は、USB標準規格に準拠した信号(以下、USB標準規格に準拠した信号を、USB規格の信号という)である。通常信号は、本実施形態における第1の信号の一例である。
通常信号と、デバッグ用信号とでは信号の規格が異なる。情報処理装置100aのCPU130は、通常モードの場合は、調歩同期式のシリアル通信信号の入出力を行わないため、外部装置が調歩同期式のシリアル通信信号をCPU130に対して発信しても、CPU130の処理をデバッグして読み取ることはできない。
本実施形態の情報処理装置100aは、USBコネクタ110の他に、外部と接続可能に備えられた複数のコネクタを備える構成を採用しても良いが、上記の検知信号およびデバッグ用信号は、1つのUSBコネクタ110によって入出力される。
RAM150およびROM160は、本実施形態における情報処理装置100aの記憶装置の一例である。また、情報処理装置100aは、不図示のHDD(Hard Disk Drive)をさらに備える構成を採用しても良い。
ROM160は、CPU130によって実行されるプログラムを記憶する。また、本実施形態におけるROM160は、情報処理装置100aがデバッグボード200に接続していることを示す検知信号の所定の電圧の範囲を記憶する。
電源制御部120は、USBコネクタ110から電力を取得し、情報処理装置100aの各構成に電力を供給する。
また、情報処理装置100aは、不図示のバッテリや乾電池を内蔵する構成を採用しても良い。この場合、USBコネクタ110を介して外部から電力が供給されていない場合には、情報処理装置100aは、不図示の内蔵のバッテリまたは乾電池から放出した電力で駆動する構成を採用しても良い。
デバッグボード200は、情報処理装置100aをデバッグするために使用されるデバッグ用の装置である。デバッグボード200は、USBケーブル20を介してコンピュータ3と接続し、コンピュータ3と情報処理装置100a間で送受信される信号を相互に変換する。
具体的には、デバッグボード200は、コンピュータ3が送信したUSB規格の信号を、デバッグ用信号に変換してUSBコネクタ110に送信する。また、デバッグボード200は、USBコネクタ110が送信したデバッグ用信号を、USB規格の信号に変換してコンピュータ3に送信する。
また、デバッグボード200は、電源線10を介してACアダプタ4と接続している。デバッグボード200は、ACアダプタ4から取得した電力を、USBケーブル30を介して情報処理装置100aに供給する。さらに、デバッグボード200は、ACアダプタ4から取得した電力の電圧を引き下げて検知信号を生成し、USBケーブル30を介して情報処理装置100aへ送信する。
ACアダプタ4は、一般的なACアダプタであり、商用電源等から取得した交流電力の直流電力への変換、電圧の変換等を行う。
コンピュータ3は、CPU等の制御装置と、ROMやRAM等の記憶装置と、HDD、CDドライブ装置等の外部記憶装置と、ディスプレイ装置等の表示装置と、キーボードやマウス等の入力装置を備える通常のコンピュータのハードウェア構成となっている。本実施形態におけるコンピュータ3は、例えばPC(Personal Computer)を採用しても良い。
コンピュータ3は、情報処理装置100aに対してデバッグを行うために情報処理装置100aに入力する信号の生成や、情報処理装置100aから出力されるデバッグ結果を示す信号の分析を行う。コンピュータ3は、情報処理装置100aに入力する信号を、USB規格の信号としてデバッグボード200に送信する。
図2は、本実施形態にかかる情報処理装置100aとデバッグボード200の接続の一例の詳細を説明するための図である。
図2に示すように、情報処理装置100aは、USBコネクタ110と、電源制御部120と、CPU130と、抵抗器170とを備える。情報処理装置100aは、図1に記載したその他の構成も備えるが、この図2では省略する。
抵抗器170は、検知信号をCPU130へ伝送する信号線をプルアップするための抵抗器である。抵抗器170の一端は電源制御部120から5Vの電源電圧の電力の供給を受ける。抵抗器170の反対側の一端は、CPU130に検知信号を伝送する信号線と接続する。
デバッグボード200は、ACアダプタ4と接続するためのUSBコネクタ210と、コンピュータ3と接続するためのUSBコネクタ220と、情報処理装置100aと接続するためのUSBコネクタ230と、変換部240と、抵抗器250とを備える。
デバッグボード200のUSBコネクタ210は、電源線10を含むUSBケーブルを介して、ACアダプタ4から電力を取得する。デバッグボード200が電力を取得するためのコネクタはUSB標準の規格のものに限らず、ACアダプタ4から電力を取得することができるものであれば良い。ここで、本実施形態のACアダプタ4から供給される電力の電圧である電源電圧は、5Vであるものとする。
USBコネクタ220は、コンピュータ3との間でUSB規格の信号を、USBケーブル20を介して送受信する。
変換部240は、コンピュータ3が送信したUSB規格の信号を、情報処理装置100aに入力するためにデバッグ用信号に変換する。また、変換部240は、情報処理装置100aが出力したデバッグ用信号を、USB規格の信号に変換する。
USBコネクタ230は、USBケーブル30を介して情報処理装置100aのUSBコネクタ110と接続する。USBコネクタ230は、ACアダプタ4から取得した電力の出力、デバッグ用信号の入出力、および検知信号の出力を行う。
検知信号の信号線は、デバッグボード200内でプルダウンされている。このため、デバッグボード200が情報処理装置100aに接続していない場合には、検知信号の信号線は、抵抗器250を介してGNDと接続する。
情報処理装置100a側では、検知信号の信号線は、プルアップされている。このため、デバッグボード200が情報処理装置100aに接続していない場合には、CPU130に入力される検知信号は、抵抗器170を介して電源制御部120から出力された電流である。この場合、CPU130に入力される検知信号は、電源電圧の5Vに近い電圧となり、所定の電圧の範囲である「2V以上4V以下」の範囲外となる。
デバッグボード200と情報処理装置100aがUSBケーブル30を介して接続された場合、抵抗器170を経由した検知信号ではなく、デバッグボード200から送信された検知信号が、CPU130に入力される。この場合、デバッグボード200内の電源線と接続した抵抗器250によって電源電圧が分圧され、所定の電圧の範囲の電圧となる。このため、所定の電圧の範囲内の電圧となった検知信号が、CPU130に入力される。
図3は、本実施形態にかかる情報処理装置100aのUSBコネクタ110の端子の配置(ピンアサイン)の一例を示す図である。
本実施形態におけるUSBコネクタ110は、USB2.0の標準規格に準拠するマイクロUSBのコネクタである。本実施形態のUSB接続においては、デバッグボード200がホスト、情報処理装置100aがターゲットとなるため、USBコネクタ110にはマイクロUSBのB端子が接続する。
図3に示すように、USBコネクタ110は、USB2.0の標準規格に定められたVbusピン111、D−(−Data)ピン112、D+(+Data)ピン113、IDピン114、GNDピン115の、5種のピンを備える。USBコネクタ110の各ピンは、USBケーブル30に含まれる各信号線と接続する。
図3に示すように、Vbusピン111は、情報処理装置100aが駆動するための電力を入力するための端子である。
また、D−ピン112とD+ピン113は、本来は、USB規格のデータ信号を差動で送受信するための端子である。本実施形態では、このD−ピン112とD+ピン113とをデバッグ用信号の送受信を行う端子として使用する。図3に示すように、D−ピン112はデバッグ用信号の入力(Rx)を、D+ピン113にはデバッグ用信号の出力(Tx)をする。D−ピン112とD+ピン113は、本実施形態における第1の端子の一例である。
IDピン114は、OTG(USB On−The−Go)規格に準拠し、PCを介さずに2つの機器を相互に接続する際に、いずれの機器が他方の機器を制御するホスト側で、いずれの機器が他方の機器に制御されるターゲット側であるかを判定するために使用される。すなわち、IDピン114は、USBの標準規格に準拠した、接続機器の判別に用いられる端子である。本実施形態においては、IDピン114は、接続される機器の検知のための検知信号の受信用の端子として使用される。IDピン114は、本実施形態における第2の端子の一例である。
GNDピン115は、GND線を接続するための端子である。GND線は、前述の図1〜2では省略されていたが、USBケーブル30に含まれ、デバッグボード200と情報処理装置100a間を接続している。
USBコネクタ110は、上記の5種のピンを備えるものであれば良く、USB2.0の標準規格のマイクロUSBのコネクタに限らない。例えば、USBコネクタ110は、USB2.0の標準規格のミニUSBのコネクタを採用しても良い。また、USBコネクタ110は、USB3.0の標準規格のマイクロUSBまたはミニUSBのコネクタを採用しても良い。
図4は、本実施形態にかかる情報処理装置100aの機能的構成の一例を示すブロック図である。
ROM160は、情報処理装置100aがデバッグボード200に接続していることを示す検知信号の所定の電圧の範囲を、電圧情報165として記憶する。電圧情報165は、ROM160に予め記憶されている。
また、ROM160の代わりに、その他のメモリやHDD等の記憶装置が電圧情報165を記憶する構成を採用しても良い。書込み可能な記憶装置を記憶部として採用する場合は、電圧情報165として記憶された所定の電圧の範囲を、変更可能な構成を採用しても良い。
CPU130の機能ブロック131は、CPU130がROM160に記憶されている通信処理のモード設定処理プログラムを実行することにより機能するものである。CPU130は上記プログラムを実行することで、判定部132と、モード制御部133と、通信部134として機能する。
通信部134は、CPU130に入出力される信号の送受信を行う。具体的には、通信部134は、IDピン114を介して入力された検知信号を受信する。また、通信部134は、D−ピン112およびD+ピン113を介して入出力される信号を送受信する。通信部134は、本実施形態における受信部の一例である。
また、モード制御部133が設定したモードが通常モードの場合は、通信部134は、D−ピン112を介して入力された信号は通常信号であると認識する。一方、モード制御部133が設定したモードがデバッグモードの場合は、通信部134は、D−ピン112を介して入力された信号はデバッグ用信号であると認識する。また、デバッグモードの場合、通信部134は、CPU130の処理のデバッグ結果を、デバッグ用信号としてUSBコネクタ110のD+ピン113を介して出力する。このようにデバッグ用信号が入出力されることで、情報処理装置100aのCPU130の処理が外部からデバッグされる。
通信部134は、IDピン114を介して入力された検知信号を受信した場合、判定部132に当該検知信号を送出する。
判定部132は、通信部134が受信した検知信号の電圧を計測する。さらに、判定部132は、ROM160に記憶された電圧情報165の所定の電圧の範囲を参照し、計測した検知信号の電圧と所定の電圧の範囲とを比較する。
判定部132は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であると判断した場合に、当該検知信号が、情報処理装置100aがデバッグボード200に接続していることを示す特定の信号であると判定する。
また、判定部132は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲外であると判断した場合に、当該検知信号は特定の信号ではないと判定する。
判定部132は、通信部134が受信した検知信号が特定の信号か否かの判定結果を、モード制御部133に送出する。
モード制御部133は、情報処理装置100aのCPU130の通信処理の設定を、通常モードとデバッグモードのいずれかに設定する。
具体的には、モード制御部133は、判定部132から検知信号を特定の信号であるとする判定結果を取得した場合に、CPU130の通信処理の設定をデバッグモードにする。すなわち、モード制御部133は、判定部132が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、通信部134が受信したD−ピン112を介して入力された信号を、情報処理装置100aにおける通常信号ではなく、情報処理装置100aをデバッグするためのデバッグ用信号として処理する。
一方、判定部132から検知信号を特定の信号ではないとする判定結果を取得した場合に、モード制御部133は、CPU130の通信処理の設定を通常モードにする。すなわち、モード制御部133は、判定部132が検知信号を特定の信号ではないと判定した場合、通信部134が受信したD−ピン112を介して入力された信号を、情報処理装置100aにおける通常信号として処理する。
あるいは、判定部132は、検知信号が特定の信号の場合のみ、モード制御部133に信号を送出する構成を採用しても良い。この場合、モード制御部133は、情報処理装置100aの電源がオンであり、かつ、判定部132から信号が送出されない場合は、判定部132が検知信号を特定の信号ではないと判定しているものと判断する。そして、モード制御部133は、D−ピン112を介して入力された信号を、通常信号として処理する。
次に以上のように構成された本実施形態の情報処理装置100aにおける通信処理のモード設定処理について説明する。図5は、本実施形態にかかる情報処理装置100aの通信処理のモード設定処理の手順の一例を示すフローチャートである。
このフローチャートの処理は、例えば、情報処理装置100aにUSBコネクタ110から電力が供給されたことにより、情報処理装置100aの電源がオンになった場合に開始する。あるいは、内蔵バッテリ等の電力により既に情報処理装置100aの電源がオンになっている場合、USBコネクタ110に何らかのケーブルが接続されたことを情報処理装置100aが検知して、このフローチャートの処理が開始する構成を採用しても良い。
まず、通信部134は、IDピン114から入力される検知信号を受信する(S1)。
次に、判定部132は、通信部134が受信した検知信号の電圧を計測する(S2)。
そして、判定部132は、ROM160に記憶された電圧情報165を参照し、所定の電圧の範囲を取得する。判定部132は、計測した検知信号の電圧と、所定の電圧の範囲とを比較する。判定部132は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲外であると判断した場合に(S3“No”)、受信した検知信号は、情報処理装置100aに接続された機器がデバッグボード200であることを示す特定の信号ではないと判定する。
受信した検知信号が特定の信号ではないと判定部132が判定した場合(S3“No”)、モード制御部133は、通信処理の設定を通常モードに設定し、当該フローチャートの処理が完了する(S4)。このように通常モードを設定することにより、モード制御部133は、D−ピン112を介して入力された信号を、通常信号として処理する。また、この場合、通信部134は、D−ピン112を介して入力された信号は通常信号であると認識する。
一方、判定部132は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であると判断した場合に(S3“Yes”)、受信した検知信号は、情報処理装置100aに接続された機器がデバッグボード200であることを示す特定の信号であると判定する。
この場合、モード制御部133は、通信処理の設定をデバッグモードに設定し、当該フローチャートの処理が完了する(S5)。このようにデバッグモードを設定することにより、モード制御部133は、D−ピン112を介して入力された信号を、デバッグ用信号として処理する。また、この場合、通信部134は、D−ピン112を介して入力された信号はデバッグ用信号であると認識する。通信部134は、CPU130の処理のデバッグ結果を、デバッグ用信号としてUSBコネクタ110のD+ピン113を介して出力する。このようにデバッグ用信号が入出力されることで、情報処理装置100aのCPU130の処理が外部からデバッグされる。
このように、本実施形態の情報処理装置100aは、外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち、データの送受信用の端子であるD−ピン112およびD+ピン113と、接続される機器の検知のための検知信号の受信用の端子であるIDピン114とを少なくとも有する1つのUSBコネクタ110を備える。また、本実施形態の情報処理装置100aの通信部134は、D−ピン112を介して検知信号を受信する。判定部132は、通信部134が受信した検知信号が、接続される機器がデバッグ用の装置であることを示す特定の信号であるか否かを判定する。そして、本実施形態の情報処理装置100aのモード制御部133は、判定部132が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、D−ピン112を介して入力された信号を、情報処理装置100aにおける通常信号ではなく、情報処理装置100aをデバッグするためのデバッグ用信号として処理する。
このため、本実施形態の情報処理装置100aによれば、接続された機器の判定をする検知信号とデバッグ信号の送受信とを一のUSBコネクタ110で行うため、コネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品の筐体を解体することなくデバッグを行うことができる。
また、本実施形態の情報処理装置100aによれば、特定の信号を受信した場合にしか情報処理装置100aの内部処理のデバッグができず、外部からのアクセスによって情報を読み取られることを防ぐことができる。
さらに、本実施形態の情報処理装置100aによれば、1つのUSBコネクタ110が検知信号とデバッグ信号の送受信とを行うため、1本のUSBケーブル30を接続することでデバッグ作業を行うことができる。このため、本実施形態の情報処理装置100aによれば、配線が煩雑になることを防ぐことができ、ひいてはデバッグ担当者の作業負荷を軽減することができる。
すなわち、本実施形態の情報処理装置100aによれば、一定のセキュリティを確保しつつ、コネクタが1つしか筐体の外側に備えられていない製品の筐体を解体することなくデバッグを行うこと、およびデバッグ担当者の作業負荷を軽減することができる。
また、本実施形態の情報処理装置100aのモード制御部133は、判定部132が検知信号を特定の信号ではないと判定した場合に、D−ピン112を介して入力された信号を、通常信号として処理する。このように、本実施形態の情報処理装置100aによれば、USBコネクタ110を通常信号の入出力を行うためのコネクタとしても使用するため、1つのUSBコネクタ110を通常処理用およびデバッグ用として、汎用的に使用することができる。
また、本実施形態の情報処理装置100aの判定部132は、検知信号が特定の信号であるか否かを、検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であるか否かによって判定している。このため、本実施形態の情報処理装置100aによれば、複雑な処理を行うことなく、接続機器の認証ができる。すなわち、本実施形態の情報処理装置100aによれば、CPU130に過大な処理負荷をかけることなく、外部機器からの内部処理に対するアクセスに対して、一定のセキュリティを確保している。
さらに、本実施形態の情報処理装置100aは、既存のUSB規格に準拠した汎用のコネクタであるUSBコネクタ110を用いている。特に、検知信号の識別をする端子として、USBコネクタ110のIDピン114を使用している。このため、情報処理装置100aは、接続機器の認証機能を備えたデバッグ専用のコネクタを設ける必要がなく、通常処理の信号の送受信用に設けられたUSBコネクタ110を用いてデバッグをすることができる。
また、本実施形態の情報処理装置100aのUSBコネクタ110は、情報処理装置100aが駆動するための電力を入力する。このため、本実施形態の情報処理装置100aによれば、別途電源入力用の接続口や、内部バッテリ等を備えていない場合でも、デバッグ作業中に電力の供給を受けることができる。
(実施形態2)
実施形態1では、判定部132が、検知信号の電圧を計測し、検知信号が特定の信号であるか否かの判定を行っていた。この実施形態2では、電圧計測回路180が、検知信号の電圧を計測し、検知信号が特定の信号であるか否かの判定を行う。
図6は、本実施形態にかかる情報処理装置100bおよび周辺機器の構成の一例を示す図である。図6に示すように、本実施形態の情報処理装置100bは、少なくとも1つのUSBコネクタ110と、電源制御部120と、CPU1130と、RAM150と、ROM160とを備える。
USBコネクタ110、電源制御部120、RAM150の構成は、図1で説明した実施形態1と同様である。
本実施形態のROM160は、実施形態1と同様にCPU1130によって実行されるプログラムを記憶する。ただし、本実施形態においては、電圧計測回路180が、検知信号が特定の信号であるかの判定を行うため、ROM160は、検知信号の所定の電圧の範囲を記憶しない。
また、本実施形態の情報処理装置100bと接続するUSBケーブル30、デバッグボード200、USBケーブル20、コンピュータ3、電源線10、ACアダプタ4の構成は、図1で説明した実施形態1と同様である。
本実施形態の情報処理装置100bの電圧計測回路180は、USBコネクタ110のIDピン114を介して入力された検知信号を受信し、受信した検知信号の電圧を計測する。電圧計測回路180は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であると判断した場合に、当該検知信号が、情報処理装置100bがデバッグボード200に接続していることを示す特定の信号であると判定する。また、電圧計測回路180は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲外であると判断した場合は、当該検知信号は特定の信号ではないと判定する。電圧計測回路180は、本実施形態における電気回路の一例である。
電圧計測回路180は、判定結果を示すデジタル信号を、CPU1130に送信する。具体的には、Lowレベルの電圧の信号を送信すれば“0”、Highレベルの電圧の信号を送信すれば“1”を伝送したと認識するように電圧計測回路180とCPU1130間の通信設定を採用する。この場合、電圧計測回路180は、検知信号が特定の信号であると判定した場合は、CPU1130に対して“1”を示すHighレベルの電圧の信号を送信する。また、電圧計測回路180は、検知信号が特定の信号ではないと判定した場合は、CPU1130に対して“0”を示すLowレベルの電圧の信号を送信する。
あるいは、電圧計測回路180は、情報処理装置100bの電源がオンである場合は常にLowレベルの電圧の信号をCPU130へ送信し、特定の信号を受信した場合のみ、Highレベルの電圧の信号を送信する構成を採用しても良い。
Lowレベルの電圧とHighレベルの電圧のそれぞれの電圧の範囲は、区別が明確であれば良く、特に値は限定しない。また、上記の信号は判定結果を通知するためのデジタル信号の一例であり、CPU1130が認識できる信号であれば、他の形式を採用しても良い。
CPU1130は、情報処理装置100bの動作を統括的に制御して各種の機能を実現する。また、CPU1130は、通常モードとデバッグモードの少なくとも2つの通信処理の設定を備える。
CPU1130は、デバッグモードである場合は、USBコネクタ110を介して入力されたデータ信号を、デバッグ用信号として処理する。また、CPU1130は、通常モードである場合は、USBコネクタ110を介して入力されたデータ信号を、通常信号として処理する。
CPU1130は、電圧計測回路180から、検知信号は特定の信号であることを示す信号を受信した場合に、通信処理の設定をデバッグモードにする。また、CPU1130は、電圧計測回路180から、検知信号は特定の信号ではないことを示す信号を受信した場合に、通信処理の設定を通常モードにする。
図7は、本実施形態にかかる情報処理装置100bとデバッグボード200の接続の一例の詳細を説明するための図である。
図7に示すように、本実施形態の情報処理装置100bは、USBコネクタ110と、電源制御部120と、CPU1130と、抵抗器170と、電圧計測回路180とを備える。情報処理装置100bは、図6に記載したその他の構成も備えるが、この図7では省略する。
USBコネクタ110と、電源制御部120と、CPU1130と、抵抗器170の構成は、図2で説明した実施形態1と同様である。
電圧計測回路180は、抵抗器170とCPU1130との間に設置される。デバッグボード200がUSBコネクタ110に接続されていない場合には、電圧計測回路180は、抵抗器170を経由して電源制御部120から供給された所定の電圧の範囲外の検知信号を受信する。また、デバッグボード200がUSBコネクタ110に接続されている場合には、電圧計測回路180は、デバッグボード200から所定の電圧の範囲内の検知信号を受信する。電圧計測回路180は、受信した検知信号の電圧を計測し、当該検知信号が特定の信号であるか否かを判定する。
USBケーブル30、デバッグボード200、USBケーブル20、コンピュータ3、電源線10、ACアダプタ4の構成は、図2で説明した実施形態1と同様である。
図8は、実施形態2にかかる情報処理装置の機能的構成の一例を示すブロック図である。図8に示すように、情報処理装置100bのCPU1130の機能ブロック1131は、CPU1130がROM160に記憶されている通信処理のモード設定処理プログラムを実行することで、モード制御部1133と、通信部1134として機能する。
実施形態1では、ROM160が電圧情報165として所定の電圧の範囲を記憶していた。しかし、本実施形態においては、所定の電圧の範囲は電圧計測回路180に予め設定されている。
電圧計測回路180は、IDピン114を介して入力された検知信号を受信する。また、電圧計測回路180は、受信した検知信号の電圧を計測する。電圧計測回路180は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であると判断した場合に、当該検知信号が、情報処理装置100bがデバッグボード200に接続していることを示す特定の信号であると判定する。この場合、電圧計測回路180は、通信部1134に対して検知信号が特定の信号であることを示す信号を送信する。
また、電圧計測回路180は、計測した検知信号の電圧が所定の電圧の範囲外であると判断した場合に、当該検知信号が、特定の信号ではないと判定する。この場合、電圧計測回路180は、通信部1134に対して検知信号が特定の信号ではないことを示す信号を送信する。
通信部1134は、CPU1130に入出力される信号の送受信を行う。具体的には、通信部1134は、電圧計測回路180から、検知信号が特定の信号か否かを示す信号を受信する。また、通信部1134は、実施形態1と同様に、D−ピン112およびD+ピン113を介して入出力される信号を送受信する。
本実施形態において、通信部1134は、電圧計測回路180から検知信号が特定の信号であることを示す信号を受信した場合に、モード制御部1133に対して、特定の信号が入力されたことを通知する信号を送出する。また、通信部1134は、電圧計測回路180から、検知信号が特定の信号ではないことを示す信号を受信した場合に、モード制御部1133に対して、特定の信号は入力されていないことを通知する信号を送出する。
モード制御部1133は、電圧計測回路180が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、CPU1130の通信処理の設定をデバッグモードにする。具体的には、モード制御部1133は、電圧計測回路180が検知信号を特定の信号であると判定した場合に、通信部1134から特定の信号が入力されたことを通知する信号を取得する。この場合、モード制御部1133は、D−ピン112を介して入力された信号を、情報処理装置100bにおける通常信号ではなく、情報処理装置100bをデバッグするためのデバッグ用信号として処理する。
一方、モード制御部1133は、電圧計測回路180が検知信号を特定の信号ではないと判定した場合に、CPU1130の通信処理の設定を通常モードにする。具体的には、モード制御部1133は、電圧計測回路180が検知信号を特定の信号ではないと判定した場合に、通信部1134から特定の信号が入力されていないことを通知する信号を取得する。この場合、モード制御部1133は、D−ピン112を介して入力された信号を、情報処理装置100bにおける通常信号として処理する。
あるいは、通信部1134は、検知信号が特定の信号の場合に限り、モード制御部1133に対して、特定の信号が入力されたことを通知する信号を送出する構成を採用しても良い。
この場合、モード制御部1133は、情報処理装置100bの電源がオンであり、かつ、通信部1134から信号が送出されない場合は、電圧計測回路180が検知信号を特定の信号ではないと判定しているものと判断する。そして、モード制御部1133は、D−ピン112を介して入力された信号を、通常信号として処理する。
以上のように構成された本実施形態の情報処理装置100bにおける通信処理のモード設定処理の流れは、図5で説明した実施形態1と同様である。ただし、本実施形態においては、図5のS1〜3に示す検知信号の受信、検知信号の電圧の測定、および検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内か否かを判定する処理は、電圧計測回路180が行う。
このように、本実施形態の情報処理装置100bは、D−ピン112を介して入力された検知信号を受信し、受信した検知信号が、接続される機器がデバッグ用の装置であることを示す特定の信号であるか否かの判定をする電圧計測回路180を備える。このため、本実施形態の情報処理装置100bによれば、CPU1130で検知信号の電圧の計測および判定を行う必要がなく、CPU1130の処理負荷を低減することができる。
(変形例)
実施形態1では、情報処理装置100aの筐体を解体することなく、情報処理装置100aが筐体外部に備えるUSBコネクタ110を用いて検知信号の入力およびデバッグ用信号の送受信を行っていた。しかしながら、製品の開発時等、筐体の外装を取り外してデバッグをしても支障がない場合がある。このような場合に、本変形例では、情報処理装置100cの筐体の外装を取り外してデバッグをすることができる。
図9は、本変形例にかかる情報処理装置100cおよび周辺機器の構成の一例を示す図である。図9に示すように、本変形例の情報処理装置100cは、デバッグコネクタ300が設置されている。情報処理装置100cのUSBコネクタ110、電源制御部120、CPU130、RAM150、ROM160の構成は、図1で説明した実施形態1と同様である。
また、本変形例の情報処理装置100cのUSBコネクタ110は、電源線10を含むケーブルを介してACアダプタ4と接続する。USBコネクタ110は、電源線10から、情報処理装置100cへ電力を入力する。
ACアダプタ4の構成は、図1で説明した実施形態1と同様である。
本変形例においては、コンピュータ3はUSBケーブル20を介して変換装置400と接続する。コンピュータ3の構成は、図1で説明した実施形態1と同様である。
変換装置400は、信号を変換する装置である。変換装置400は、USBケーブル20を介してコンピュータ3と接続し、コンピュータ3と情報処理装置100c間で送受信される信号を相互に変換する。変換装置400は、例えばUSB‐シリアル変換ボード等の汎用品で構成される。
具体的には、変換装置400は、コンピュータ3が送信したUSB規格の信号を、デバッグ用信号に変換してデバッグコネクタ300に送信する。また、変換装置400は、デバッグコネクタ300が送信したデバッグ用信号を、USB規格の信号に変換してコンピュータ3に送信する。
デバッグコネクタ300は、情報処理装置100cの外装を取り外して設置される。デバッグコネクタ300は、USBコネクタ110から電力を取得する。デバッグコネクタ300は、取得した電力から、所定の電圧の範囲内の検知信号を生成し、CPU130に送信する。
また、デバッグコネクタ300は、デバッグ用信号を送受信する。具体的には、デバッグコネクタ300は、変換装置400からデバッグ用信号を受信し、CPU130に送信する。デバッグコネクタ300は、CPU130からデバッグ用信号を受信し、変換装置400へ送信する。
次に、本変形例のデバッグコネクタ300の端子の配置について、図10を用いて説明する。図10は、本変形例にかかる情報処理装置100cのデバッグコネクタ300の端子の配置(ピンアサイン)の一例を示す図である。
デバッグコネクタ300は、例えばピンヘッダのように汎用的なコネクタで構成される。図10に示すように、デバッグコネクタ300は、Rxピン301、Txピン302、GNDピン303、ID−ピン304、IDピン305の少なくとも5種のピンを備える。各ピンの配置は一例であり、必ずしも図10に示す配置と同一である必要はない。
Rxピン301、Txピン302、GNDピン303は、変換装置400と接続する。また、ID−ピン304とIDピン305は、ジャンパー(JP)310によって接続されてショートする。抵抗器320は、ID−ピン304とジャンパー(JP)310の間を接続する線と、GNDピン303に接続するGND線とに接続する。
また、Rxピン301、Txピン302、ID−ピン304の図10に示す側と反対側の端子は、CPU130に接続している。
Rxピン301は、CPU130にデバッグ用信号を入力するための端子である。また、Txピン302は、CPU130からデバッグ用信号の出力をするための端子である。
ID−ピン304とIDピン305は接続される機器の検知のための検知信号の生成および受信をするための端子である。IDピン305の図10に示す側と反対側の端子は、USBコネクタ110と接続し、5Vの電源電圧の電流が入力される。IDピン305は、取得した電流をジャンパー(JP)310を介してID−ピン304へ送出する。
IDピン305から流された電流は、抵抗器320によって分圧されて所定の電圧の範囲内の電圧となる。ID−ピン304は、所定の電圧の範囲内の電圧となった電流を、検知信号としてCPU130に入力する。
この場合、デバッグコネクタ300から、デバッグボード200を接続した場合と同様の所定の電圧の範囲内の検知信号が、CPU130に入力される。
デバッグコネクタ300のID−ピン304から検知信号を受信したCPU130が実行する処理は、図4で説明した実施形態1と同様である。
また、以上のように構成された本変形例の情報処理装置100cにおける通信処理のモード設定処理の流れは、図5で説明した実施形態1にかかる通信処理のモード設定処理の手順と同様である。
このように、本変形例の情報処理装置100cによれば、デバッグコネクタ300を設置することによって、専用品であるデバッグボード200の代わりに、汎用品である変換装置400を用いてデバッグを行うことができる。
すなわち、本変形例の情報処理装置100cによれば、筐体に外装が施された後はUSBコネクタ110にデバッグボード200を接続してデバッグすることができると共に、製品開発時にはより簡易的な装置を使用してデバッグすることができるため、デバッグ担当者の作業負荷を軽減することができる。
また、本変形例の情報処理装置100cによれば、外装を取り外してデバッグを行う場合であっても、検知信号の電圧によってデバッグの可否を決定しているため、デバッグをしようとする者が所定の電圧の範囲を知り得なければデバッグを行うことはできない。このため、本変形例の情報処理装置100cは、外部機器からの内部処理に対するアクセスに対して、一定のセキュリティを確保している。
また、本変形例の情報処理装置100cでは、ジャンパー310と抵抗器320を用いて所定の電圧の範囲内の検知信号を生成しているため、電圧の変換器を別途設ける必要がなく、デバッグの際の機器の接続が煩雑になることを防ぐことができる。
なお、本変形例は実施形態1の情報処理装置100aの変形例であるが、実施形態2の情報処理装置100bに対しても、本変形例の構成を適用することができる。
上記実施形態1〜2、および変形例の情報処理装置100a〜100cで実行される通信処理のモード設定処理プログラムは、ROM160等に予め組み込まれて提供される。上記実施形態1〜2、および変形例の情報処理装置100a〜100cで実行される通信処理のモード設定処理プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
さらに、上記実施形態1〜2、および変形例の情報処理装置100a〜100cで実行される通信処理のモード設定処理プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、上記実施形態1〜2、および変形例の情報処理装置100a〜100cで実行される通信処理のモード設定処理プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
上記実施形態1〜2、および変形例の情報処理装置100a〜100cで実行される通信処理のモード設定処理プログラムは、上述した各部(受信部、判定部、制御部)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)130、1130が上記ROM160から通信処理のモード設定処理プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、受信部、判定部、制御部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
3 コンピュータ
4 ACアダプタ
10 電源線
20,30 USBケーブル
100a,100b,100c 情報処理装置
110,210,220,230 USBコネクタ
111 Vbusピン
112 D−ピン
113 D+ピン
114 IDピン
115 GNDピン
120 電源制御部
130,1130 CPU
132 判定部
133,1133 モード制御部
134,1134 通信部
150 RAM
160 ROM
165 電圧情報
170,250,320 抵抗器
180 電圧計測回路
200 デバッグボード
240 変換部
300 デバッグコネクタ
301 Rxピン
302 Txピン
303 GNDピン
304 ID−ピン
305 IDピン
310 ジャンパー
400 変換装置
特開2011−22880号公報

Claims (8)

  1. 情報処理装置であって、
    外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち、データの送受信用の端子である第1の端子と、接続される機器の検知のための検知信号の受信用の端子である第2の端子とを少なくとも有する一のコネクタと、
    前記第2の端子を介して前記検知信号を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した前記検知信号が、前記接続される機器がデバッグ用の装置であることを示す特定の信号であるか否かを判定する判定部と、
    前記判定部が前記検知信号を前記特定の信号であると判定した場合に、前記第1の端子を介して入力された信号を、前記情報処理装置における通常処理のための第1の信号ではなく、前記情報処理装置をデバッグするための信号である第2の信号として処理する制御部と、
    を備えた情報処理装置。
  2. 前記制御部は、前記判定部が前記検知信号を前記特定の信号ではないと判定した場合に、前記第1の端子を介して入力された信号を、前記第1の信号として処理する、
    請求項1に記載の情報処理装置。
  3. 前記判定部は、前記検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であると判断した場合に、前記検知信号が前記特定の信号であると判定する、
    請求項1または請求項2に記載の情報処理装置。
  4. 前記受信部および前記判定部は、電気回路で構成される、
    請求項3に記載の情報処理装置。
  5. 前記一のコネクタは、USB(Universal Serial Bus)規格に準拠した、接続機器の判別をするためのID端子を備えるコネクタであり、
    前記第2の端子は、前記ID端子である、
    請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の情報処理装置。
  6. 前記一のコネクタはさらに、前記情報処理装置が駆動するための電力を入力する、
    請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の情報処理装置。
  7. 外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち、データの送受信用の端子である第1の端子と、接続される機器の検知のための検知信号の受信用の端子である第2の端子とを少なくとも有する一のコネクタを介して、前記検知信号を受信するステップと、
    前記検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であるか否かを判断するステップと、
    前記検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内である場合に、前記第1の端子を介して入力された信号を、情報処理装置における通常処理のための第1の信号ではなく、前記情報処理装置をデバッグするための信号である第2の信号として処理するステップと、
    をコンピュータに実行させるためのプログラム。
  8. 外部と接続可能に備えられた一または複数のコネクタのうち、データの送受信用の端子である第1の端子と、接続される機器の検知のための検知信号の受信用の端子である第2の端子とを少なくとも有する一のコネクタを介して、前記検知信号を受信する工程と、
    前記検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内であるか否かを判断する工程と、
    前記検知信号の電圧が所定の電圧の範囲内である場合に、前記第1の端子を介して入力された信号を、情報処理装置における通常処理のための第1の信号ではなく、前記情報処理装置をデバッグするための信号である第2の信号として処理する工程と、
    を含む情報処理方法。
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