JP3101005U - 携帯通信機器及び電子機器間の通信を実現する接続ケーブル及び電子機器用コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 所定の電子機器を携帯電話機を介してインターネット等のネットワークへ接続可能にする。
【解決手段】 携帯電話機５０を介してテレビゲーム機２を例えばインターネットに接続する場合、それら携帯電話機５０とテレビゲーム機２の間を接続する接続ケーブル４０において、携帯電話機５０で使用する通信プロトコル及び通信タイミングと、テレビゲーム機２で使用する通信プロトコル及び通信タイミングとの差異を、バッファリングにより吸収する。
【選択図】 図１

Description

本考案は、所望の電子機器と携帯通信機器との間の通信プロトコル及び通信タイミングを管理して、これら電子機器と携帯通信機器との間の通信を実現する、接続ケーブル及び電子機器用コネクタに関する。

例えばインターネット等のネットワークを介して様々なＷｅｂサイトの閲覧や電子メールの送受信を行う場合、ユーザは、一般的にはパーソナルコンピュータを使用する。

一方、近年は、インターネット等への接続が可能な携帯電話機も登場している。携帯電話機を使用してインターネット等へ接続する際の通信方式は、例えばいわゆるＰＤＣ（Personal Digital Cellular）方式をパケット通信で利用可能に拡張した方式が主流となっている。

また、パーソナルコンピュータは、電話回線や構内ネットワークへの接続のみならず、携帯電話機等とも接続可能な拡張性の高い通信ポートを備えていることが多い。さらに、パーソナルコンピュータは、通信ポートを介して信号を送受信する際の通信プロトコルを、略々自由に設定可能となされている。したがって、パーソナルコンピュータは、通信ポートに接続された携帯電話を介して、インターネット等へ接続することも可能となっている。

ところで、最近のユーザは、双方向通信機能を有するテレビジョン受像機やテレビゲーム機等の電子機器と携帯電話機とを接続することで、より手軽にＷｅｂサイトの閲覧や電子メールの送受信を行えることを望んでいる。また、電子機器が既に備えている通信ポートと携帯電話機とを接続できれば、ユーザは、その通信ポートに接続される既存のユーザインターフェイス装置（例えばリモートコントローラ等の入出力装置）を使用して、Ｗｅｂサイトへのアクセスや電子メールの作成及び送受信等の操作を行えることになる。

しかしながら、それらの電子機器が備えている既存の通信ポートは、一般に、パーソナルコンピュータほど拡張性が高くない。また、既存の通信ポートは、その電子機器専用の通信プロトコル及び通信タイミングで、通信を行うようにされている。したがって、既存の通信ポートと携帯電話機を接続することにした場合、電子機器は、既存の通信ポートの通信プロトコル及び通信タイミングと、携帯電話機の通信プロトコル及び通信タイミングを合わせるための処理を行わなければならなくなる。これら処理を電子機器に実現させる場合、ユーザは、電子機器内部の信号処理ユニットを交換するか、或いは、処理プログラムを書き換えるために、当該電子機器をサービスセンターへ修理に出さなければならなくなる。

なお、携帯電話機と接続可能な専用の通信ポートを新たに設ければ、当該電子機器は、その専用の通信ポートと携帯電話機を介してインターネットへ接続可能になると考えられる。しかしながら、専用の通信ポートを新たに設けた場合、電子機器のコストは上昇する。

本考案は、携帯電話機等の携帯通信機器を介して、所望の電子機器をインターネット等のネットワークへ接続させる際に、携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを合わせることを可能とする、接続ケーブル及び電子機器用コネクタを提供することを目的とする。

本考案は、携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを管理して、これら携帯通信機器及び電子機器間の通信を実現する接続ケーブルであって、コードと、上記コードの一端に接続される携帯通信機器用コネクタと、上記コードの他端に接続されると共に、通信データを一時的に蓄積するためのバッファメモリ、上記電子機器に設けられたポートに接続される電子機器ポート用インターフェイス部及びパケットデータインターフェイス部を含む信号処理部が設けられる電子機器用コネクタとを備える接続ケーブルである。

本考案はまた、携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを管理して、これら携帯通信機器及び電子機器間の通信を実現する電子機器用コネクタであって、通信データを一時的に蓄積するためのバッファメモリ、上記電子機器に設けられたポートに接続される電子機器ポート用インターフェイス部及びパケットデータインターフェイス部を含む信号処理部を備える電子機器用コネクタである。

本考案は、第１の通信プロトコルを使用して第１の通信周期で連続して供給される第１の通信データを、一旦蓄積した後に読み出して、第２の通信プロトコルによって変換して第２の通信データとして出力することにより、例えば、携帯電話機等の携帯通信機器を介して所望の電子機器をインターネット等のネットワークへ接続させる際に、携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを合わせることが可能となっている。

本考案は、所望の電子機器上にユーザインターフェイス用として既に備えられている通信ポートを流用し、例えば携帯電話機等の携帯通信機器を介して、インターネット等の所望のネットワークへ接続する場合に、上記電子機器の通信プロトコルと携帯通信機器の通信プロトコルとを合わせるようにし、さらに、電子機器の通信ポートにおける通信タイミングと携帯通信機器の通信タイミングとの差異を吸収し、上記所望の電子機器と携帯通信機器とを等位に管理してデータの通信を可能とするものである。

［本考案実施の形態の具体的構成例］
図１には、本考案を適用した一実施の形態としてのエンタテインメントシステムの概略構成を示す。

本実施の形態のエンタテインメントステムは、所望の電子機器の一例としてのテレビゲーム機（エンタテインメント装置）２と、コントローラ２０と、テレビジョンモニタ装置１０とからなる。テレビゲーム機２は、各種のテレビゲームを実行したり電子メールの作成や編集、Ｗｅｂページの閲覧、映画や音楽の再生等を行う機能を有する。コントローラ２０は、テレビゲーム機２に接続され、ユーザ（操作者）により操作される操作端末である。コントローラ２０は、テレビゲーム機２のコントローラポート７（７Ａ又は７Ｂ）に接続される。コントローラポート７は、当該テレビゲーム機２上にユーザインターフェイス用として既に備えられている通信ポートである。テレビジョンモニタ装置１０は、テレビゲーム機２と接続され、ゲーム内容や電子メール、Ｗｅｂページ、映画等を表示すると共に音を出力する。

接続ケーブル４０は、携帯通信機器の一例である携帯電話機５０と、テレビゲーム機２との間を接続する。接続ケーブル４０は、携帯電話機５０の後位機器用コネクタと、テレビゲーム機２のコントローラポート７と接続される。

［接続ケーブルの構成］
上記接続ケーブル４０は、図１及び図２〜図５に示すように、コントローラポート用コネクタ４１（以下、ＣＰコネクタ４１と表記する）と、携帯機用コネクタ（レセプタクル）４６（以下、ＭＰコネクタ４６と表記する）と、それらＣＰコネクタ４１とＭＰコネクタ４６との間を結ぶコード４４とからなる。ＣＰコネクタ４１は、テレビゲーム機２上のコントローラポート７に接続される。ＭＰコネクタ４６は、携帯電話機５０の後位機器用コネクタに接続される。なお、図３は図２の接続ケーブル４０を下側から見た図を、図４は図３のＣＰコネクタ４１を左側から見た図を、図５は図３のＭＰコネクタ４６を右側から見た図を示している。

ＣＰコネクタ４１は、コントローラポート７に挿入されるハウジング部４２を備えている。また、ＣＰコネクタ４１は、その内部に、コントローラポート７と電気的に接続するための端子（ターミナル）と、その端子とコード４４内の線材とを繋ぐと共に携帯電話機５０とテレビゲーム機２の間の通信プロトコル変換や通信タイミング差の吸収等を行う信号処理部を実装した回路基板とを備えている。信号処理部の具体的な構成及びその動作についての説明は後述する。

一方、ＭＰコネクタ４６は、後位機器用コネクタに挿入されるハウジング部４８と、携帯電話機５０に接続されたＭＰコネクタ４６を取り出す際にロックを解除するためのリリースボタン４７ａ，４７ｂとを備えている。また、ＭＰコネクタ４６は、その内部に、後位機器用コネクタと電気的に接続するための端子、その端子とコード４４内の線材とを繋ぐ回路基板とを備えている。

接続ケーブル４０は、ＣＰコネクタ４１の近傍とＭＰコネクタ４６の近傍のコード４４の部分に、ノイズ低減用のフェライトコア４３，４５が装着されている。特に、携帯電話機５０に近いＭＰコネクタ４６の近傍のフェライトコア４５は、コード４４が一重巻きになされており、強力なノイズ低減を実現する。

［テレビゲーム機の概要］
テレビゲーム機２は、メモリカードスロット８Ａ，８Ｂ、コントローラポート７Ａ，７Ｂ、ディスクトレイ３、ボタン４や９、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）１３９４接続端子６、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）接続端子５等を備えている。メモリカードスロット８Ａ，８Ｂは、メモリカード２６を着脱自在に構成されている。コントローラポート７Ａ，７Ｂは、コントローラ２０のケーブル１３のコネクタ１２が着脱自在に構成されている。ディスクトレイ３は、ＤＶＤ−ＲＯＭやＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクが装填可能に構成されている。ボタン９は、ディスクトレイ３をオープン／クローズさせるオープン／クローズボタンである。ボタン４は、電源のオンやスタンバイ，ゲームのリセットを行うためのオン／スタンバイ／リセットボタンである。また、図示は省略するが、当該テレビゲーム機２の背面側には、電源スイッチ、音響映像出力端子（ＡＶマルチ出力端子）、ＰＣカードスロット、光ディジタル出力端子、ＡＣ電源入力端子などが設けられている。

テレビゲーム機２は、ゲームや電子メール、Ｗｅｂブラウザ用のアプリケーションプログラムと、コントローラ２０を介した操作者からの指示とに応じて、ゲームの実行や電子メールの作成，編集，送受信、Ｗｅｂページの閲覧等のための各種の処理を実行する。アプリケーションプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクや半導体メモリ等の各種記録媒体から読み出したもの、若しくは、電話回線、ＬＡＮ、ＣＡＴＶ回線、通信衛星回線等の各種伝送媒体を介してダウンロードしたものの何れでも良い。

メモリカードスロット８Ａ，８Ｂに装着されるメモリカード２６は、例えばテレビゲームの実行により発生したゲームデータや、携帯電話機５０を介して送受信したり作成等した電子メール、電子メールのアドレス、ＷｅｂサイトのＵＲＬ（Uniform Resource Locator）、例えばインターネットを介して各種のサーバに接続するための登録情報、パスワードなどの各種のデータを記憶（セーブ）する。なお、セーブされたゲームデータは、一度中断したゲームや続編のゲームを行う場合に使用される。

さらに、テレビゲーム機２は、アプリケーションプログラムに基づくテレビゲームの実行や電子メールの作成編集、Ｗｅｂページの閲覧等を実行するだけでなく、例えばＣＤに記録されたオーディオデータやＤＶＤに記録された映画等のビデオ及びオーディオデータを再生（デコード）可能である。またテレビゲーム機２は、その他の各種のアプリケーションプログラムに基づいて動作することも可能である。なお、ＤＶＤの再生を行うためのドライバプログラムは、例えばメモリカード２６に記憶されている。

［コントローラの概要］
コントローラ２０は、左把持部３５、右把持部３６、左操作部２１および右操作部２２、左アナログ操作部３１および右アナログ操作部３２、左第１押下ボタン２３Ｌ、図示しない左第２押下ボタン、右第１押下ボタン２３Ｒ、図示しない右第２押下ボタン等を備えている。左把持部３５は、操作者の左の手の平により内包するように把持する部分である。右把持部３６は、操作者が右の手の平により内包するように把持する部分である。左操作部２１および右操作部２２は、それら把持部３５，３６を左右の手により把持した状態で、操作者が、左右の手の親指によりそれぞれ操作する部分である。左アナログ操作部３１および右アナログ操作部３２は、把持部３５，３６を左右の手により把持した状態で、操作者が左右の親指によりそれぞれアナログ操作（ジョイスティック操作）する部分である。左第１押下ボタン２３Ｌおよびその下方に配置される図示しない左第２押下ボタンは、操作者が左の例えば人差し指と中指によりそれぞれ押下操作するボタンである。右第１押下ボタン２３Ｒおよびその下方に配置される図示しない右第２押下ボタンは、操作者が、右の例えば人差し指と中指によりそれぞれ押下操作するボタンである。

左操作部２１には、例えばテレビゲームのゲームキャラクタを画面上で上下左右等に移動させたり、電子メール作成画面上で文字入力カーソルを上下左右方向に移動させたり、Ｗｅｂページ閲覧中にページスクロールを行ったり、画面上のカーソルを上下左右方向に移動させたりする際に操作者が操作する「上」，「下］，「左」，「右」方向指示キーが設けられている。なお、「上」，「下］，「左」，「右」方向指示キーは、上下左右の方向指示のみならず、斜め方向の方向指示にも用いられる。例えば「上」方向指示キーと「右」方向指示キーを同時に押圧操作することで、操作者は、右斜め上方向の方向指示をテレビゲーム機２に与えることができる。他の方向指示キーにおいても同様であり、例えば「下」方向指示キー及び「左」方向指示キーを同時に押圧操作することで、操作者は、左斜め下方向の方向指示をテレビゲーム機２に与えることができる。

右操作部２２は、アプリケーションプログラムによりそれぞれ異なる機能が割り付けられる４つの指示ボタン（それぞれ△，□，×，○形状の刻印が設けられた「△」，「□」，「×」，「○」ボタン）を有する。例えば、「△」ボタンは、メニューの表示を指定する機能が割り付けられおり、「×」ボタンは、選択した項目の取り消し等を指定する機能が、「○」ボタンは、選択した項目の決定等を指定する機能が、「□」ボタンは、例えば目次等の表示／非表示を指定する機能が割り付けられている。

左アナログ操作部３１および右アナログ操作部３２は、それぞれ、操作軸の回転支点を中心にして任意の方向に傾倒操作が可能な回転操作子と、当該回転操作子の操作に応じた可変のアナログ値を出力する可変アナログ値出力手段とを備えている。回転操作子は、弾性部材により中立位置に復帰するように取り付けられた操作軸の先端側に取り付けられている。回転操作子は、操作者により傾倒操作がなされていない時には起立した状態（傾きのない状態）でそのポジションを保持（基準ポジション）する。可変アナログ値出力手段は、可変抵抗素子等を備えている。可変抵抗素子は、回転操作子の操作に応じてその抵抗値が変化する。コントローラ２０は、左アナログ操作部３１および右アナログ操作部３２の回転操作子が傾倒操作された時、基準ポジションに対する傾き量とその傾き方向に応じたＸＹ座標上の座標値を検出し、その座標値を操作出力信号としてテレビゲーム機２へ送る。

またコントローラ２０は、モード選択スイッチ３３、点灯表示部３４、セレクトボタン２５、スタートボタン２４等を備えている。モード選択スイッチ３３は、左右操作部２１，２２や左右アナログ操作部３１，３２の機能を動作（アナログ操作モード）若しくは停止（ディジタル操作モード）させたりする操作モードの選択を行うためのスイッチである。点灯表示部３４は、選択された操作モードを点灯表示によりユーザに認識させるためのＬＥＤ（発光ダイオード）等を備える。スタートボタン２４は、ゲーム開始や電子メール画面の表示開始、映画や音楽の再生開始，一時停止などを操作者ーが指示するためのボタンである。セレクトボタン２５は、モニタ画面１１上にメニュー表示や操作パネルを表示させることなどを操作者が指示するためのボタンである。なお、モード選択スイッチ３３によりアナログ操作モードが選択された場合には、点灯表示部３４が点灯制御され、左右アナログ操作部３１，３２が動作状態となる。一方、ディジタル操作モードが選択された場合には、点灯表示部３４が消灯制御され、左右アナログ操作部３１，３２が非動作状態となる。

このコントローラ２０上に設けられたそれら各種のボタンや操作部が操作されると、コントローラ２０は、それら操作に応じた操作信号を発生し、ケーブル１３を介してテレビゲーム機２へ送信する。

コントローラ２０は、左右の把持部３５，３６内に、振動発生機構をも備えている。振動発生機構は、例えばモータの回転軸に対して偏心した状態の重りを備え、その重りを当該モータにて回転させることによって、コントローラ２０を振動させる。この振動発生機構は、テレビゲーム機２からの指示に応じて動作する。コントローラ２０は、当該振動発生機構を動作させることにより、操作者の手に振動を伝える。

［テレビゲーム機の内部構成］
次に、テレビゲーム機２の内部回路構成の概要について図６を用いて説明する。

テレビゲーム機２は、メインＣＰＵ１００と、グラフィックプロセッサユニット（ＧＰＵ）１０１と、ＩＯプロセッサ（ＩＯＰ）１０４と、光ディスク再生部１１２と、メインメモリ１０５と、ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６と、サウンドプロセッサユニット（ＳＰＵ）１０８とを基本構成として備える。メインＣＰＵ１００は、ゲームや電子メール、Ｗｅｂブラウザ用のアプリケーションプログラム等の各種プログラムに基づいて、信号処理や内部構成要素の制御を行う。ＧＰＵ１０１は、画像処理を行う。ＩＯＰ１０４は、外部と装置内部との間のインターフェイス処理や下位互換性を保つための処理を行う。光ディスク再生部１１２は、アプリケーションプログラムやマルチメディアデータが記録されているＤＶＤやＣＤ等の光ディスクの再生を行う。メインメモリ１０５は、メインＣＰＵ１００のワークエリアや光ディスクから読み出されたデータを一時的に格納するバッファとして機能する。ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６は、主にメインＣＰＵ１００やＩＯプロセッサ１０４が実行するオペレーティングシステムプログラムを格納している。ＳＰＵ１０８は、音声信号処理を行う。

また、このテレビゲーム機２は、ＣＤ／ＤＶＤディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）１１０と、ドライバ１１１と、メカコントローラ１０９と、カード型コネクタ（ＰＣカードスロット）１０７も有している。ＤＳＰ１１０は、光ディスク再生部１１２によりＣＤ或いはＤＶＤから読み出されてＲＦアンプ１１３で増幅されたディスク再生信号に対して、例えば誤り訂正処理（ＣＩＲＣ処理）や伸張復号化処理等を施すことにより、それらＣＤ或いはＤＶＤに記録されたデータを再生（復元）する。ドライバ１１１及びメカコントローラ１０９は、光ディスク再生部１１２のスピンドルモータの回転制御、光ピックアップのフォーカス／トラッキング制御、ディスクトレイのローディング制御等を行う。カード型コネクタ１０７は、例えば通信カードや外付けのハードディスクドライブ等の接続ポートである。

これらの各部は、主にバスライン１０２，１０３等を介してそれぞれ相互に接続されている。なお、メインＣＰＵ１００とＧＰＵ１０１は、専用バスで接続されている。また、メインＣＰＵ１００とＩＯＰ１０４はＳＢＵＳにより接続されている。ＩＯＰ１０４とＤＳＰ１１０、ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６、サウンドプロセッサユニット１０８、カード型コネクタ１０７は、ＳＳＢＵＳにより接続されている。

メインＣＰＵ１００は、ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６に記憶されているメインＣＰＵ用のオペレーティングシステムプログラムを実行することにより、当該ゲーム機２の全動作を制御する。また、メインＣＰＵ１００は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクから読み出されてメインメモリ１０５にロードされたり、通信ネットワークを介してダウンロードされた、各種アプリケーションプログラム等を実行し、ゲームや電子メールの作成編集、Ｗｅｂページの閲覧等の動作を制御する。

ＩＯＰ１０４は、ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６に記憶されているＩＯプロセッサ用のオペレーティングシステムプログラムを実行することにより、操作者の操作に応じたコントローラ２０からの信号やゲームの設定、電子メールの内容やアドレス、ＷｅｂサイトのＵＲＬ等を記憶するメモリカード２６からのデータなどの入出力、その他、ＵＳＢ接続端子５やＩＥＥＥ１３９４接続端子６、図示しないＰＣカードスロット等におけるデータの入出力を制御する。

ＧＰＵ１０１は、座標変換等の処理を行うジオメトリトランスファエンジンの機能と、レンダリングプロセッサの機能とを有し、メインＣＰＵ１００からの描画指示に従って描画を行い、描画された画像を図示しないフレームバッファに格納する。すなわち例えば、光ディスクに記録されている各種アプリケーションプログラムがテレビゲームのように所謂３次元（３Ｄ）グラフィックを利用するものである場合、当該ＧＰＵ１０１は、ジオメトリ演算処理により、３次元オブジェクトを構成するためのポリゴンの座標計算等を行い、さらに、レンダリング処理により、この３次元オブジェクトを仮想的なカメラで撮影することにより得られる画像を生成するための諸計算、すなわち透視変換（３次元オブジェクトを構成する各ポリゴンの頂点を仮想的なカメラスクリーン上に投影した場合における座標値の計算など）を行い、最終的に得られた画像データをフレームバッファ上へ書き込む。そして、ＧＰＵ１０１は、この作成した画像に対応するビデオ信号を出力する。

ＳＰＵ１０８は、ＡＤＰＣＭ（Adaptive Differential Pulse Code Modulation）復号機能、オーディオ信号再生機能、信号変調機能等を備えている。ＡＤＰＣＭ復号機能とは、適応予測符号化された音響データを復号する機能である。オーディオ信号再生機能とは、当該ＳＰＵ１０８に内蔵或いは外付けされた図示しないサウンドバッファに記憶されている波形データを読み出すことで、効果音等のオーディオ信号を再生して出力する機能である。信号変調機能とは、上記サウンドバッファに記憶されている波形データを変調させて様々な音波形データを生成する機能である。すなわち、ＳＰＵ１０８は、メインＣＰＵ１００からの指示に基づいて、サウンドバッファに記憶されている波形データから、楽音や効果音等のオーディオ信号を発生する、いわゆるサンプリング音源としても動作する。

以上のような構成を有するテレビゲーム機２は、例えば電源が投入されると、ＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６からメインＣＰＵ用及びＩＯＰ用のオペレーティングシステムプログラムが読み出される。メインＣＰＵ１００とＩＯＰ１０４は、それぞれ対応したオペレーティングシステムプログラムを実行する。これにより、メインＣＰＵ１００は、テレビゲーム機２の各部を統括的に制御する。また、ＩＯＰ１０４は、コントローラ２０やメモリカード２６等との間の信号の入出力を制御する。また、メインＣＰＵ１００は、オペレーティングシステムプログラムを実行すると、動作確認等の初期化処理を行った後、光ディスク再生部１１２を制御して、光ディスクに記録されているゲーム等のアプリケーションプログラムを読み出し、メインメモリ１０５にロードした後、そのゲームアプリケーションプログラムを実行する。このゲームアプリケーションプログラムの実行により、メインＣＰＵ１００は、ＩＯＰ１０４を介してコントローラ２０から受け付けた操作者の指示に応じて、ＧＰＵ１０１やＳＰＵ１０８を制御し、画像の表示や効果音、楽音の発生を制御する。なお、例えば光ディスクに記録された映画等の再生を行う場合、メインＣＰＵ１００は、ＩＯＰ１０４を介してコントローラ２０から受け付けた操作者からの指示（コマンド）に従ってＧＰＵ１０１やＳＰＵ１０８を制御し、光ディスクから再生された映画の映像の表示や効果音や音楽等の発生を制御する。

［信号送受信の概要］
次に、携帯電話機５０の後位機器用コネクタ（レセプタクル）を介して送受信される信号と、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介して送受信される信号について説明する。

［携帯電話機の送受信信号］
携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介した信号の送受信について、図７から図９を用いて説明する。

携帯電話機５０は、携帯電話網の基地局との間でデータ通信を行う場合、ＰＤＣ方式をパケット通信に拡張した方式を使用する。携帯電話機５０は、基地局からパケット通信により送られてきた信号を受信信号ＴＲＸＤとして取り込み、後位機器用コネクタから出力する。また、携帯電話機５０は、外部から後位機器用コネクタへ送られてきた信号を送信信号ＴＴＸＤとして取り込み、パケット通信により携帯電話網の基地局へ送信する。

ここで、携帯電話機５０は、携帯電話網の基地局からパケット通信により送られてきた信号を後位機器用コネクタから出力する場合、受信信号ＴＲＸＤと同時に、信号の取り込みのタイミングを表す例えば４２ｋＨｚ周期のクロック信号ＴＣＬＫを出力する。

なお、送受信される信号がコマンドである場合、そのフレーム構成は、図８に示すように、フラグ、アドレスデータ、制御データ、ＦＣＳ（フレームチェックシーケンス）、フラグとなる。また、送受信される信号がコマンドに対するレスポンスデータである場合、１フレームの構成は、図９に示すように、フラグ、アドレスデータ、制御データ、情報、ＦＣＳ、フラグとなる。フラグは、フレームの切れ目を示すためのものである。アドレスデータは、コマンドの場合には当該コマンドであることを示し、レスポンスの場合には当該レスポンスであることを示すデータとなる。制御データは、コマンドの場合にはフレームの中に入っているコマンド番号を示し、レスポンスの場合にはフレームの中に入っているフレーム番号を示す。ＦＣＳは、誤り検出用のデータである。情報は、実際に送受信される実データである。また、コマンドは固定長であり、レスポンスデータは可変長となり、先頭と最後尾のフラグによりその長さが決定される。

［テレビゲーム機とコントローラの送受信信号］
テレビゲーム機２のコントローラポート７を介した信号の送受信は、図１０に示すようなタイミングで行われる。なお、図中ＧＤＴＲ（ｂ）は図中ＧＤＴＲ（ａ）を拡大して示している。

テレビゲーム機２のコントローラポート７は、本来、コントローラ２０との間でデータ通信を行うために設けられているものである。テレビゲーム機２は、コントローラ２０から送られてきた信号を受信信号ＧＲＸＤとして取り込む。コントローラ２０は、テレビゲーム機２から送られてきた送信信号ＧＴＸＤを取り込む。

テレビゲーム機２とコントローラ２０との間のデータ送受信は、データ通信可能であることを示す所定周期（ビデオ信号の垂直同期に対応）の入力レディ信号ＧＤＴＲが”Ｌ”レベルのときにのみ行われる。より具体的に説明すると、コントローラ２０は、送受信の準備が完了したことを示す送受信レディ信号ＧＤＳＲをアサートし、テレビゲーム機２へ知らせた後、当該テレビゲーム機２から送られてくるデータ転送用のクロック信号ＧＳＣＫの例えば立ち上がりのタイミングで送信信号ＧＴＸＤをラッチ（取り込み）する。テレビゲーム機２は、クロック信号ＧＳＣＫの立ち上がりのタイミングで、受信信号ＧＲＸＤをラッチする。

なお、送信信号ＧＴＸＤは、プロトコルＩＤと、コマンドコードと、複数の送信データｔｘ０〜ｔｘｎとにより構成されている。受信信号ＧＲＸＤは、ダミーデータと、ターミナルＩＤと、アクノレッジＡｃｋと、複数の受信データｒｘ０〜ｒｘｎとにより構成されている。また、送信信号ＧＴＸＤのプロトコルＩＤは、コントローラポート７に接続された機器の種類を示すＩＤ（すなわち、通信プロトコルの種類を示すＩＤ）である。受信信号ＧＲＸＤのターミナルＩＤは、コントローラポート７に接続される各種デバイスの識別のためのＩＤである。

［テレビゲーム機と携帯電話機を接続する場合の注意点］
ここで、上述した図７〜図９で説明した携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介した信号の送受信と、図１０で説明したテレビゲーム機２とコントローラ２０間の信号の送受信とを比較すると、携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介する信号送受信は、所定の第１の周期のクロック信号ＴＣＬＫのタイミングで断続的に行われるのに対して、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介する信号送受信は、第１の周期とは異なる所定の第２の周期の入力レディ信号ＧＤＴＲが”Ｌ”レベルのときにのみ行われると共に全二重同期式シリアル通信となされている。

すなわち、携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介する信号送受信と、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介する信号送受信との間には、その通信タイミングに差が存在している。より具体的に説明すると、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介する信号送受信は、ビデオ信号の垂直同期に相当する入力レディ信号ＧＤＴＲに応じて行われる。これに対して、携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介する信号送受信は所定の第１の周期で絶え間なく通信を行わなければならず、両者の間には通信タイミングに差異が存在している。

また、携帯電話機５０の後位機器用コネクタを介する信号送受信の通信プロトコルは、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介する信号送受信の通信プロトコルとは異なる。

さらに、コントローラポート７は、コントローラ２０や接続ケーブル４０だけでなく、その他のデバイスも接続可能となされている。このため、それら接続可能なデバイスによる通信が衝突するのを避ける必要がある。

その他、テレビゲーム機２のコントローラポート７を介して携帯電話機５０を接続することを考えた場合、これらの間で実際に送受信されるデータは、図９の制御データ及び情報（実データ）となる。

したがって、携帯電話機５０の後位機器用コネクタとテレビゲーム機２のコントローラポート７との間でデータ通信を行うためのインターフェース手段は、実際に送受信される制御データ及び情報（実データ）の抽出と、通信プロトコルの変換、通信衝突の回避、並びに、通信タイミングの差の吸収を行わなければならない。

［接続ケーブル（信号処理部）の構成及び動作］
後位機器用コネクタとコントローラポート７の間を結ぶ接続ケーブル４０は、実際に送受信される制御データ及び情報（実データ）の抽出と、通信プロトコルの変換、通信衝突の回避、並びに、上記通信タイミングの差の吸収を行う。

接続ケーブル４０のＣＰコネクタ４１は、図１１に示す信号処理部６０を内蔵する。信号処理部６０は、実際に送受信される制御データ及び情報（実データ）の抽出と、通信プロトコルの変換と、通信衝突の回避と、通信タイミングの差の吸収を行う。

信号処理部６０は、主要な構成として、通信データを一時的に蓄積するためのバッファメモリ６２を含むコントローラポートインターフェイス部６１（以下、ＣＩＦ部６１と表記する）、パターン変更部６３，６４、フレーム作成部６５、フレーム検出部６６、パケットデータインターフェイス部６７（以下、ＰＩＦ部６７と表記する）、上下シリアルインターフェイス部６８（以下、ＳＩＦ部６８と表記する）、レジスタ部６９、携帯電話制御インターフェイス部７０（以下、ＭＩＦ部７０と表記する）を備える。これら各構成要素は、マイクロコンピュータ７１とその周辺回路のロジック回路等により構成され、ＣＰコネクタ４１内の回路基板上に実装されている。マイクロコンピュータ７１は、メモリ７２内に格納されているデータ通信プログラムに基づいて、それら各構成要素の動作を実行する。すなわち、この図１１において、信号処理部６０内の各構成要素は、マイクロコンピュータ７１が実行する、データ通信プログラムの各処理ステップに対応している。

当該信号処理部６０は、コード４４及びＭＰコネクタ４６（図１１では図示を省略）を介して携帯電話機５０の後位機器インターフェイス部５１（以下、ＡＩＦ部５１と表記する）に接続され、また、コード４４を介してテレビゲーム機２のコントローラポート７に接続される。

前述の図１０で説明したクロック信号ＧＳＣＫ、送信信号ＧＴＸＤ、入力レディ信号ＧＤＴＲは、テレビゲーム機２のコントローラポート７からＣＩＦ部６１へ入力する。一方、受信信号ＧＲＸＤ、送受信レディ信号ＧＤＳＲは、ＣＩＦ部６１からコントローラポート７へ出力送られる。

図７で説明したクロック信号ＴＣＬＫ、受信信号ＴＲＸＤは、携帯電話機５０のＡＩＦ部５１からＰＩＦ部６７へ入力する。送信信号ＴＴＸＤは、ＰＩＦ部６７からＡＩＦ部５１へ出力される。

ここで、信号処理部６０において、携帯電話機５０のＡＩＦ部５１から送られてきた受信信号ＴＲＸＤを、テレビゲーム機２のコントローラポート７へ送る際には、以下のような処理が行われる。

先ず、ＰＩＦ部６７は、ＡＩＦ部５１を介して携帯電話機５０から送られてきた受信信号ＴＲＸＤを、クロック信号ＴＣＬＫの立ち下がりのタイミングで取り込み、その取り込み後の信号をフレーム検出部６６へ送る。

フレーム検出部６６は、ＰＩＦ部６７より送られてきた受信信号ＴＲＸＤから、前述の図９で説明したフラグを検出することでフレームの抽出を行い、そのフレームをパターン変更部６４へ送る。

パターン変更部６４は、フレーム内のデータがフラグのビットパターンと同じになることを防ぐために、フラグと同じビットパターンがきたときにそのビットパターンを別のパターンに変更する。パターン変更部６４から出力されたデータは、ＣＩＦ部６１に送られる。

このときのＣＩＦ部６１は、パターン変更部６４から送られてきたデータをバッファメモリ６２に蓄積し、図１０で説明したような、テレビゲーム機２側で受信可能な信号へ変換（プロトコル変換）する。そして、ＣＩＦ部６１は、送受信の準備が完了した時に、送受信レディ信号ＧＤＳＲをアサートしてテレビゲーム機２側へ通知する。

次に、ＣＩＦ部６１は、テレビゲーム機２側から送られてくる入力レディ信号ＧＤＴＲが”Ｌ”レベルのときに、クロック信号ＧＳＣＫのタイミングに合わせて、バッファメモリ６２から上記プロトコル変換後の信号を読み出し、コントローラポート７側へ出力する。なお、携帯電話機５０側から送られてきたデータの長さが、入力レディ信号ＧＤＴＲの”Ｌ”レベル内に収まらない場合、ＣＩＦ部６１は、そのデータを複数に分割し、それら分割されたデータが連続したデータであることを示す情報を付加して複数回に分けてテレビゲーム機２側へ送る。

信号処理部６０は、テレビゲーム機２のコントローラポート７から送られてきた送信信号ＧＴＸＤを、携帯電話機５０のＡＩＦ部５１へ送る際には、以下のような処理を行う。

この場合のＣＩＦ部６１は、コントローラポート７から送られてきた送信信号ＧＴＸＤを、入力レディ信号ＧＤＴＲが”Ｌ”レベルのときに、クロック信号ＧＳＣＫの立ち上がりのタイミングで取り込む。そして、ＣＩＦ部６１は、その取り込み後の信号を、図７〜図９で説明した携帯電話機５０側で受信可能な信号へプロトコル変換し、パターン変更部６３へ送る。

パターン変更部６３は、ＣＩＦ部６１から送られてきたデータ内に、パターン変更部６４でのパターン変更後と同じビットパターンを検出した時、そのビットパターンをフラグのビットパターンに変更する。このパターン変更部６３から出力されたデータは、フレーム作成部６５に送られる。

フレーム作成部６５は、上記パターン変更部６３から送られてきたデータを用いて、前述の図９で説明したようなフレームを作成し、そのフレームデータをＰＩＦ部６７へ送る。

このときのＰＩＦ部６７は、上記フレーム作成部６５から送られてきたフレームデータを、クロック信号ＴＣＬＫの立ち下がりのタイミングで取り込み、送信信号ＴＴＸＤとして上記ＡＩＦ部５１へ出力する。

以上が、携帯電話機５０の後位機器用コネクタとテレビゲーム機２のコントローラポート７との間でデータ通信を行う場合の信号処理部６０の基本的な動作である。

なお、信号処理部６０とテレビゲーム機２との間で行われるデータ通信ための通信プロトコル変換及び通信タイミング合わせの処理は、テレビゲーム機２内で行っても良い。この場合、テレビゲーム機２内の例えばＩＯＰ１０４或いはＣＰＵ１００が、その通信プロトコル変換及び通信タイミング合わせの処理を行うためのデータ通信プログラムを実行する。またこのときのデータ通信プログラムは、光ディスクやメモリカード２６等の記録媒体に記録されて提供されるか、若しくは、例えばＭＡＳＫ−ＲＯＭ１０６に予め格納されている。

ＳＩＦ部６８は、携帯電話機５０内のマイクロコンピュータとの間で通信される、ＲＳ−２３２Ｃ準拠の上りシリアルデータＵＰＳＯと下りシリアルデータＤＯＷＮＳＩの入出力を行う。ＣＩＦ部６１は、これら上り，下りシリアルデータＵＰＳＯ，ＤＯＷＮＳＩの通信タイミングの差を吸収してテレビゲーム機２側に送る。なお、上り，下りシリアルデータＵＰＳＯ，ＤＯＷＮＳＩは、例えば電子メールのアドレスデータなどである。

レジスタ部６９は、ＡＩＦ部５１を介して接続されている携帯電話機５０の電源ＯＮやＯＦＦ、接続ケーブル４０のコネクタの接続状態（コネクタが抜かれたか或いは差し込まれているかの状態）等のステータスや、上り，下りシリアルデータのボーレートの設定値、携帯電話機５０の１０キー（ten key）等の操作部の設定値等を保持する。レジスタ部６９に保持された値のうち、携帯電話機５０の操作部の設定値は、携帯電話機の制御信号ＣＴＲＬ１，ＣＴＲＬ２としてＭＩＦ部７０を介して携帯電話機５０側へ送られる。

なお、携帯電話機５０は、電波受信状況を示す情報もテレビゲーム機２に送る。また、テレビゲーム機２は、携帯電話機５０の電源制御も行う。

［接続ケーブル用のプロトコル仕様］
次に、テレビゲーム機２と接続ケーブル４０との間で使用されるコマンドについて説明する。テレビゲーム機２と接続ケーブル４０との間で使用されるコマンドコマンドは、以下のようなものがある。なお、携帯電話機５０と接続ケーブル４０との間で使用されるコマンドは、携帯電話サービスにより既に規定されているものを使用するため、ここではその説明を省略する。

テレビゲーム機２と接続ケーブル４０との間で使用されるコマンドは、複数種類ある。なお、これら図１２〜図１９に示す各コマンドにおいて、先頭の第１バイトの”ｙｙ”はコントローラポート７に接続されたデバイスが接続ケーブル４０であることを示し、次の各第２バイトの”ｏｏ”，”ｐｐ”，”ｑｑ”，”ｒｒ”，”ｓｓ”，”ｔｔ”，”ｕｕ”，”ｖｖ”はコマンドの種類を表している。また、これら図１２〜図１９に示す各コマンドは１６進数で表される値であり、アルファベット小文字の”ｘｘ”は任意の値が入ることを表し、その他のアルファベット小文字及び数字（”ｓｔａｔ”や”ｔｔｘ０”等）で表される値は数種の値のうちの何れかの値が入ることを表している。さらに、図１２〜図１９に示す各コマンドのうち、最終バイトの”ｒｅｓ”は予約を表し、その１つ前のバイトの”ｓｔａｔ”は接続ケーブル４０のコネクタの接続状態を表している。以下、各コマンドについて順番に説明する。

図１４に示すコマンドは、リージョンコードコマンドである。図中の”ｖｅｒ”は、接続ケーブル４０のファームウェアのバージョンを示す。

図１３に示すコマンドは、携帯電話機５０に内蔵されるＣＰＵチップのコントロールコマンドである。図中の”ｂａｕｄ”は、前記上り，下りシリアルデータのボーレートの選択に用いられる。なお、上記上り，下りシリアルデータ送受信中にボーレートの変更要求が来た場合、携帯電話機５０は、送受信中のデータの送受信が完了してからボーレートを変更する。”ｐｏｗｅｒ”は、携帯電話機５０の電源／キー無効の制御信号ＣＴＲＬ１，ＣＴＲＬ２、携帯電話機５０のユニットの有無を示す各値の何れかを表す。

図１４に示すコマンドは、コネクタの抜き挿し確認コマンドである。図中の”ｃｏｎｆ”は抜き挿し確認する対象（コネクタ）を表す。

図１５に示すコマンドは、携帯電話機５０の内部ＣＰＵとの間で送受信されるコマンドである。このコマンドの全長は、固定バイトである。”ｔｔｘ０”〜”ｔｔｘ１２７”は、接続ケーブル４０の信号処理部６０とテレビゲーム機２との間でそのまま送受信されるデータである。”ｓｔｌｅｎ”，”ｓｒｌｅｎ”は、上り，下りシリアルデータの有効なバイト数を表す。”ｔｔｘ０”〜”ｔｔｘ１２７”、”ｔｒｘ０”〜”ｔｒｘ１２７”、”ｓｔｘ０”〜”ｓｔｘ１”、”ｓｒｘ０”〜”ｓｒｘ１”は、送受信されるデータである。”ｔｓｕｍ”は総送信データと”ｓｔｌｅｎ”の各排他的論理和値の総和を、”ｒｓｕｍ”は総受信データと”ｓｒｌｅｎ”の各排他的論理和値の総和を表す。

図１６に示すコマンドは、携帯電話機５０の内部ＣＰＵとの間で上り，下りシリアルデータとして送受信されるコマンドである。このコマンドの全長は固定バイトである。”ｓｔｌｅｎ”，”ｓｒｌｅｎ”は、有効な送受信データのバイト数を表す。”ｔｓｕｍ”は総送信データと”ｓｔｌｅｎ”の各排他的論理和値の総和を、”ｒｓｕｍ”は総受信データと”ｓｒｌｅｎ”の各排他的論理和値の総和を示す。

図１７に示すコマンドは、公衆パケット通信網などを用いてパケット通信を行う場合にデータ転送手順として使われるデータリンク層の通信プロトコルのモードのＯＮ／ＯＦＦに使用されるコマンドである。図中の”ｏｎ”が通信プロトコルのモードのＯＮ／ＯＦＦを表す。

図１８に示すコマンドは、接続ケーブル４０の信号処理部６０のリセットとバッファメモリ６２のクリアに関するコマンドである。図中の”ｄｓｔ”が号処理部６０のリセットとバッファメモリ６２のクリアを表す。

図１９に示すコマンドは、上り，下りシリアルデータの送受信に関するコマンドである。このコマンドの全長は固定バイトである。図中の”ｓｔｌｅｎ”、”ｓｒｌｅｎ”は、有効な送受信データのバイト数を指定する。

以上のように、接続ケーブル４０は、テレビゲーム機２のコントローラポート７用の通信プロトコルと携帯電話機２の後位機器用の通信プロトコルとを合わせることができ、さらに、テレビゲーム機２のコントローラポート７における通信タイミングと携帯電話機５０の後位機器用の通信タイミングとの差異を吸収し、テレビゲーム機２と携帯電話機５０とを等位に管理してデータ通信を実現している。

なお、上述した実施の形態の説明は、本考案の一例である。このため、本考案は上述した実施の形態に限定されることなく、本考案に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。すなわち、本考案は上述の実施の形態で例示したテレビゲーム機２や携帯電話機５０に限定されず、また、通信プロトコルやコマンドも本実施の形態で説明したものには限定されない。

エンタテインメントシステムの概略構成例を示す図である。 接続ケーブルの外観図である。 接続ケーブルを図２の下側から見た外観図である。 接続ケーブルのコントローラポート用コネクタを図３の左側から見た外観図である。 接続ケーブルの携帯機用コネクタを図３の右側から見た外観図である。 テレビゲーム機の内部回路の概略構成を示すブロック回路図である。 携帯電話機の後位機器用コネクタを介した信号の送受信タイミングを示すタイミングチャートである。 携帯電話機が後位機器用コネクタを介して送受信するコマンドの構成を示す図である。 携帯電話機が後位機器用コネクタを介して送受信するレスポンスデータの構成を示す図である。 テレビゲーム機のコントローラポートを介した信号の送受信タイミングを示すタイミングチャートである。 接続ケーブルのコントローラポート用コネクタに内蔵される信号処理部の概略構成の説明に用いるブロック図である。 リージョンコードコマンドの説明に用いる図である。 携帯電話機に内蔵されるＣＰＵチップのコントロールコマンドの説明に用いる図である。 コネクタの抜き挿し確認コマンドの説明に用いる図である。 携帯電話機の内部ＣＰＵとの間で送受信されるコマンドの説明に用いる図である。 信号処理部と携帯電話機の内部ＣＰＵとの間で上り，下りシリアルデータとして送受信されるコマンドの説明に用いる図である。 データリンク層の通信プロトコルのモードのＯＮ／ＯＦＦに使用されるコマンドの説明に用いる図である。 信号処理部のリセットとバッファメモリのクリアに関するコマンドの説明に用いる図である。 上り、下りシリアルデータの送受信に関するコマンドの説明に用いる図である。

符号の説明

２…テレビゲーム機、７Ａ，７Ｂ…コントローラポート、２０…コントローラ、４０…接続ケーブル、４１…コントローラポート用コネクタ、４４…コード、４６…携帯機用コネクタ、５０…携帯電話機、５１…後位機器インターフェイス部、６０…信号処理部、６１…コントローラポートインターフェイス部、６２…バッファメモリ、６３，６４…パターン変更部、６５…フレーム作成部、６６…フレーム検出部、６７…パケットデータインターフェイス部、６８…上下シリアルインターフェイス部、６９…レジスタ部、７０…携帯電話制御インターフェイス部、７１…マイクロコンピュータ、７２…プログラム格納メモリ

Claims (10)

1. 携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを管理して、これら携帯通信機器及び電子機器間の通信を実現する接続ケーブルであって、
   コードと、
   上記コードの一端に接続される携帯通信機器用コネクタと、
   上記コードの他端に接続されると共に、通信データを一時的に蓄積するためのバッファメモリ、上記電子機器に設けられたポートに接続される電子機器ポート用インターフェイス部及びパケットデータインターフェイス部を含む信号処理部が設けられる電子機器用コネクタと
   を備えることを特徴とする接続ケーブル。
2. 請求項１記載の接続ケーブルであって、
   上記信号処理部は、携帯通信機器制御インターフェイス部をさらに備えることを特徴とする接続ケーブル。
3. 請求項１又は請求項２記載の接続ケーブルであって、
   上記信号処理部は、上下シリアルインターフェイス部をさらに備えることを特徴とする接続ケーブル。
4. 請求項１から請求項３のうち、何れか一項記載の接続ケーブルであって、
   上記信号処理部は、上記パケットデータインターフェイス部から送られてきた受信信号からフラグを検出してフレームの抽出を行うフレーム検出部と、
   上記フラグと同じビットパターンであるとき、そのビットパターンを別のビットパターンに変更する第１のパターン変更部と
   をさらに備えることを特徴とする接続ケーブル。
5. 請求項４記載の接続ケーブルであって、
   上記信号処理部は、電子機器ポート用インターフェイス部から送られてきたデータ内に、上記第１のパターン変更部でのパターン変更後と同じビットパターンを検出したとき、そのビットパターンを上記フラグのビットパターンに変更する第２のパターン変更部と、
   上記第２のパターン変更部から送られてきたデータを用いてフレームを作成するフレーム作成部と
   を備えることを特徴とする接続ケーブル。
6. 請求項１から請求項５のうち、何れか一項記載の接続ケーブルであって、
   上記電子機器は、双方向通信機能を有するテレビジョン受像機又はテレビゲーム機であることを特徴とする接続ケーブル。
7. 請求項１から請求項５のうち、何れか一項記載の接続ケーブルであって、
   上記電子機器は、テレビゲーム機であり、上記電子機器ポートは、テレビゲーム機のコントローラが接続されるコントローラポートであることを特徴とする接続ケーブル。
8. 請求項７記載の接続ケーブルであって、
   上記テレビゲーム機とのデータ送受信は、ビデオ信号の垂直同期に対応して行われることを特徴とする接続ケーブル。
9. 請求項１から請求項８のうち、何れか一項記載の接続ケーブルであって、
   上記携帯通信機器は、携帯電話であることを特徴とする接続ケーブル。
10. 携帯通信機器と電子機器間の通信プロトコル及び通信タイミングを管理して、これら携帯通信機器及び電子機器間の通信を実現する電子機器用コネクタであって、
    通信データを一時的に蓄積するためのバッファメモリ、上記電子機器に設けられたポートに接続される電子機器ポート用インターフェイス部及びパケットデータインターフェイス部を含む信号処理部
    を備えることを特徴とする電子機器用コネクタ。

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