JP3937434B2 - ホストとデバイスのいずれの役割も選択的に設定することができる通信コントローラを備えた電子機器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばUSB On-The-Goの規格に従う通信コントローラのように、ホストとデバイスのいずれの役割も選択的に設定することができる通信コントローラを備えた電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、通信制御を主体的に行なうホストと、ホストからの通信制御に従って通信を行なうデバイスとのいずれか一方の役割を選択的に設定することができる通信コントローラの一例として、USB On-The-Goの規格に従う通信コントローラがある。この通信コントローラを備えた電子機器(例えば、パーソナルコンピュータや、それの周辺機器であるプリンタ、デジタルカメラ、携帯電話機、PDA等)は、他の電子機器と接続されたとき、初期的に、USBホストとUSBデバイスのいずれか一方の役割を持つ。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、USB On-The-Goに従う通信を行なうためには、通常、所定の通信ケーブルの一端のプラグを一方の電子機器のレセプタに挿し、他端のプラグを他方の電子機器のレセプタに挿して、電子機器同士を通信ケーブルを介して通信可能に接続する必要がある。このとき、各電子機器がUSBホストとなるかUSBデバイスとなるかは、その電子機器のレセプタに挿されたプラグの形状によって決まってしまう。
【0004】
しかし、プラグの形状によってUSBホストとなるかUSBデバイスとなるかが決まってしまうのでは使い勝手が良くない。
【0005】
なぜなら、第1に、ユーザは、通信ケーブルを機器に接続する度に、いちいち、その機器をUSBホストとして又はUSBデバイスとして使用するかに基づいてプラグの形状を意識しなければならないからである。第2に、機能が充実している方の機器をUSBホストにすることが望ましい場合があるが、そのためには、どちらの機器の方が機能的に充実しているかを知らなければならないからである。
【0006】
このような問題点は、USB On-The-Goに従う通信に限らず、ホストとしての役割を一方の機器に分担し、デバイスとしての役割を他方の機器に分担する他の通信においても存在し得るものである。
【0007】
従って、本発明の目的は、ホストとしての役割を一方の機器に分担し、デバイスとしての役割を他方の機器に分担する必要がある通信において、フレキシブル且つ適切に、ホスト又はデバイスの役割分担を切換えることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明に従う電子機器は、他の電子機器と通信可能な電子機器において、他の電子機器との通信するための通信コントローラであって、通信のマスタとなる通信ホストとしての役割と、通信のスレーブとなる通信デバイスとしての役割とを選択的に行うことができ、他の電子機器と通信可能に接続されたときに、通信ホスト及び通信デバイスのいずれか一方の役割を初期的に設定し、後に、現在設定されている役割を変更することができるように構成されている通信コントローラと、前記通信コントローラに現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断する判断手段と、その判断手段の判断結果が肯定的であるときに、通信コントローラの現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するよう通信コントローラに要求する役割変更要求手段とを備える。
【0009】
ここで、「通信ホスト」とは、主体的に通信制御を行ないつつ他の電子機器と通信する機器である。また、「通信デバイス」とは、通信ホストからの通信制御に従って他の電子機器と通信する機器である。
【0010】
本発明の好適な実施形態では、上記判断手段は、現在設定されている役割が通信デバイスであるとき、ユーザによって電子機器が所定の操作をされた場合に、現在設定されている役割を、通信デバイスから通信ホストに変更するべきであると判断する。
【0011】
本発明の好適な実施形態では、上記判断手段は、上記電子機器(つまり自機)に関する機器情報(例えば、機器の機種、所定時点での自機の電源状態等のステータスなど)に基づいて、現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断する。
【0012】
本発明の好適な実施形態では、上記判断手段は、上記電子機器と、他の電子機器との関係に基づいて、現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断する。
【0013】
本発明の電子機器に備えられる上記判断手段及び上記役割変更要求手段の少なくとも一方は、専用ハードウェア、プログラムされたコンピュータ、又はそれらの組合せのいずれによっても実現することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電子機器が適用されたデジタルカメラ1とプリンタ3とを含んだ通信システムについて説明する。
【0015】
図1は、本発明の第1の実施形態に係る通信システムを示す。
【0016】
この通信システムは、USB On-The-Goに従う通信を行うためのシステムであり、2台のUSB On-The-Go Dual Role Device(すなわち、USB On-The-Goに従う通信においてUSBホストとUSBデバイスのどちらの役割分担も持つことが可能な機器、以下、「DRD」と言う)、例えば、デジタルカメラ1と、プリンタ(例えばインクジェットプリンタ或いはレーザプリンタ等)3とが、通信ケーブル35を介して通信可能に接続される。
【0017】
通信ケーブル35の一端には、所定の形状をした第1のプラグ31があり、他端には、第1のプラグ31とは別の形状をした第2のプラグ33がある。第1のプラグ31の形状は、薄型の直方体であり、このプラグ31が挿された機器では、デフォルトで、USBホストとして決定される(この観点から、第1のプラグ31を、以下、「mini-Aプラグ31」と称する)。一方、第2のプラグ33の形状は、mini-Aプラグ31よりも厚みのある角柱状になっており、このプラグ33が挿された機器では、デフォルトで、USBデバイスとして決定される(この観点から、第2のプラグ33を、以下、「mini-Bプラグ33」と称する)。
【0018】
デジタルカメラ1は、レセプタ16と、コントロールパネル5と、DRDコントローラ10と、USBアプリケーション7とを備える。同様に、プリンタ3も、レセプタ37と、コントロールパネル19と、DRDコントローラ30と、USBアプリケーション21とを備える。デジタルカメラ1とプリンタ3の上記各種構成要素は、名称が同一のものは、参照番号が異なっていても特徴的には同じなので、以下、デジタルカメラ1の構成要素を代表的に説明する。
【0019】
レセプタ16は、「mini-AB」というレセプタであり、mini-Aプラグ31とmini-Bプラグ33の双方を挿入することができるように、挿入口が凸型形状をしている。
【0020】
コントロールパネル5は、デジタルカメラ1を操作するためのユーザインターフェースである。このコントロールパネル5を操作すれば、デジタルカメラ1に日時を設定したり、デジタルカメラ1内(又はデジタルカメラ1に挿されている可搬式の記録媒体内)で保存されている撮影画像を削除したり、その撮影画像を印刷することを命じたりすることができる。
【0021】
DRDコントローラ10は、デジタルカメラ1をUSBホストとUSBデバイスのいずれにするかを決定したり、通信相手機器であるプリンタ3とのUSB On-The-Goに従う通信を制御したりするものである。DRDコントローラ10は、デジタルカメラ1のUSBホストとしての通信を制御するUSBホストコントローラ11と、デジタルカメラ1のUSBデバイスとしての通信を制御するUSBデバイスコントローラ13と、通信相手機器のDRDコントローラ(この実施形態ではプリンタ3のDRDコントローラ30)とネゴシエーションするネゴシエーション部15とを有している。DRDコントローラ10は、レセプタ16にどのようなプラグが挿されたかを検出することができ、検出の結果、挿されたプラグがmini-Aプラグ31であれば、デジタルカメラ1の役割分担をUSBホストと決定してUSBホストコントローラ11を起動する(つまりデフォルトでデジタルカメラ1の役割分担をUSBホストと決定する)。一方、挿されたプラグがmini-Bプラグ33であれば、DRDコントローラ10は、デジタルカメラ1の役割分担をUSBデバイスと決定してUSBデバイスコントローラ13を起動する(つまりデフォルトでデジタルカメラ1の役割分担をUSBデバイスと決定する)。また、DRDコントローラ10は、USBアプリケーション7から、HNP(Host Negotiation Protocol)の要求、すなわち、デジタルカメラ1の現在の役割分担がUSBデバイスであるときにその役割分担をUSBホストに切換えることの役割分担切換え要求を受けた場合、ネゴシエーション部15を起動する。ネゴシエーション部15によって、通信相手機器のDRDコントローラのネゴシエーション部とのネゴシエーションが行なわれる。DRDコントローラ10は、ネゴシエーションの結果が成功であれば、その旨をUSBアプリケーション7に通知すると共に、デジタルカメラ1の役割分担をUSBデバイスからUSBホストに変更してUSBホストコントローラ11を起動し、反対に、ネゴシエーションの結果が失敗であれば、その旨をUSBアプリケーション7に通知すると共に、デジタルカメラ1の役割分担をUSBデバイスに維持する。
【0022】
USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10と会話して(相互通信して)、デジタルカメラ1の現在の役割分担を検出することができる。USBアプリケーション7は、コントロールパネル5がユーザによって所定の操作がされた場合にそれを検出し、デジタルカメラ1の現在の役割分担がUSBデバイスであるならば、HNPの要求(すなわち、上記役割分担切換え要求)をDRDコントローラ10に出力する。また、USBアプリケーション7は、HNPの要求の後、DRDコントローラ10からネゴシエーション成功の通知を受けた場合には、ユーザによるコントロールパネル5の操作に従って処理を実行し、反対に、ネゴシエーション失敗の通知をDRDコントローラ10から受けた場合には、所定のエラー処理を実行する。ネゴシエーションに失敗する場合として、例えば、通信相手機器が所定の処理を実行中であるとか、通信相手機器が必ずUSBホストとして動作しなければならない等が考えられ、エラー処理としては、例えば、「相手機器がビジー状態です。しばらくお待ちください。」というエラーメッセージや「相手機器を操作してください」というエラーメッセージをデジタルカメラ1のディスプレイ画面(図示せず)に表示する処理等が考えられる。このUSBアプリケーション7は、ASICのような専用ハードウェア、プログラムされたコンピュータ、又はそれらの組合せのいずれによっても実現することができる。
【0023】
以下、図2を参照して、USBアプリケーション7の動作流れについて説明する。
【0024】
図2は、USBアプリケーション7の動作の流れを示す。なお、以下の説明では、ステップを「S」と略記する。
【0025】
デジタルカメラ1には、デフォルトで又はその後のHNPの実行により、USBホストとUSBデバイスのいずれかの役割が分担されている。
【0026】
USBアプリケーション7は、コントロールパネル5がユーザによって所定の操作(例えば印刷命令)がされた場合にそれを検出する(S1でY)。そのとき、デジタルカメラ1の現在の役割分担がUSBホストであるならば、USBアプリケーション7は、ユーザの操作に応じた処理を実行し(S6)、一方、デジタルカメラ1の現在の役割分担がUSBデバイスであるならば、DRDコントローラ10へHNPを要求する(すなわち、上記役割分担切換え要求を出力する)(S3)。これにより、DRDコントローラ10のネゴシエーション部15と、通信相手機器のDRDコントローラのネゴシエーション部(この実施形態ではプリンタ3のDRDコントローラ30のネゴシエーション部25)との間で、以下のネゴシエーション、すなわち、デジタルカメラ1の役割分担をUSBデバイスからUSBホストへ切換え、且つ、プリンタ3の役割分担をUSBホストからUSBデバイスへ切換えるネゴシエーションが行なわれる。
【0027】
このネゴシエーションが成功したならば(S4でY)、デジタルカメラ1の役割分担は、USBデバイスからUSBホストへ切換えられ、USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10からネゴシエーション成功の通知を受ける。その場合、USBアプリケーション7は、ユーザの操作に応じた処理を実行する(S6)。
【0028】
一方、そのネゴシエーションが失敗したならば(S4でN)、デジタルカメラ1の役割分担は、USBデバイスに維持され、USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10からネゴシエーション失敗の通知を受ける。その場合、USBアプリケーション7は、上に例示したような所定のエラー処理を実行する(S5)。
【0029】
以上が、デジタルカメラ1のUSBアプリケーション7の動作の流れである。
【0030】
なお、詳しい説明はしないが、プリンタ3のUSBアプリケーション21も略同様の動作を行なう。すなわち、ユーザがプリンタ3のコントロールパネル19を用いて所定の操作をしたならば、USBアプリケーション21がそれを検出し、プリンタ3の役割分担がUSBデバイスならばそれをUSBホストに切換えるためのHNPを要求する。その要求に応答して行なわれるネゴシエーションが成功したならば、プリンタ3の役割分担は、USBデバイスからUSBホストに切換わり、プリンタ3は、主体的に通信を制御することができる。
【0031】
また、USBデバイスには、ストレージクラス、HIDクラス、STIクラス及びプリンタクラスなどがあり、USBデバイスとしての役割が設定される場合には、いずれか1つのクラス(例えばストレージクラス或いは複数のクラス)が設定されるが、設定されるクラスは自由に設計変更可能である。
【0032】
この第1の実施形態によれば、機器1及び3は、たとえデフォルトではUSBデバイスの役割分担になっていても、ユーザに所定の操作がされれば、自動的に、USBデバイスからUSBホストの役割分担に切換わることができる。これにより、ユーザは、機器1、3に挿すプラグ31又は33の形状を意識しなくても、自分が操作する方の機器1又は3をUSBホストとして使用することができるので便利である。
【0033】
ところで、本発明には、例えば以下の第2、第3の実施形態が考えられる。以下、第2及び第3の実施形態について説明する。なお、その説明では、上記第1の実施形態との相違点(具体的にはUSBアプリケーションの動作)を重点的に説明し、共通点についての説明は簡略或いは省略する。
【0034】
図3は、第2の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作の流れを示す。
【0035】
第2の実施形態では、デジタルカメラ1のUSBアプリケーション7(プリンタ3のUSBアプリケーション21も同様)は、第1の実施形態での動作に代えて或いは加えて、以下のように動作することが可能である。すなわち、USBアプリケーション7は、デジタルカメラ1の機器情報(例えば、デジタルカメラ1内に予め用意されているデータ、機能、電源の状態、印刷ジョブの特性等)に基づいて、デジタルカメラ1の役割分担をどの役割分担にするべきかを判断し、その判断に応じた役割分担を持つことを、DRDコントローラ10に要求することができる。
【0036】
具体的に言うと、USBアプリケーション7は、デジタルカメラ1の機器情報(例えば、デジタルカメラ1に、デジタルカメラ1がUSBホストとなるべき旨を示す情報)に基づいて、デジタルカメラ1はUSBホストになるべきであると判断した場合、デジタルカメラ1が既にUSBホストの役割分担を持っているときは(S11でY)、通常の処理(例えば、待ち状態)を実行する(S15)。一方、その場合において、デジタルカメラ1がUSBデバイスの役割分担を持っているときは(S11でN)、USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10へHNPを要求する(S12)。その結果、ネゴシエーションが成功であれば、デジタルカメラ1の役割分担はUSBデバイスからUSBホストに切換わって、USBアプリケーション7は、通常の処理を実行し(S15)、ネゴシエーションが失敗であれば、所定のエラー処理を実行する(S14)。
【0037】
以上が、第2の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作である。なお、USBアプリケーション7は、デジタルカメラ1はUSBデバイスになるべきであると判断した場合でも、以上のような動作と実質的に同様の動作を実行することができる。
【0038】
この第2の実施形態によれば、USBホストとなった方が望ましい機器1又は3が、その機器にどのプラグ31又は33が挿されたかに関わらず、自動的にUSBホストの役割分担を持つことができる(同様に、USBデバイスとなった方が望ましい機器1又は3が、その機器にどのプラグ31又は33が挿されたかに関わらず、自動的にUSBデバイスの役割分担を持つことができる)。この実施形態でも、ユーザは、機器1、3に挿すプラグ31又は33の形状を意識しなくても良いの便利である。
【0039】
図4は、第3の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作の流れを示す。
【0040】
第3の実施形態では、デジタルカメラ1のUSBアプリケーション7(プリンタ3のUSBアプリケーション21も同様)は、第1及び第2の少なくとも一方の実施形態での動作に代えて或いは加えて、以下のように動作することが可能である。すなわち、USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10を介して、通信相手機器であるプリンタ3に関するプリンタ情報をプリンタ3から取得し、デジタルカメラ1に関するカメラ情報と、取得したプリンタ情報とを比較して、その比較の結果に基づいて(換言すれば、デジタルカメラ1とその通信相手機器であるプリンタ3との関係に基づいて)、デジタルカメラ1の現在の役割分担を切換える必要があるか否かを判断することができる。
【0041】
具体的に言うと、USBアプリケーション7は、DRDコントローラ10に、プリンタ3と通信して、プリンタ3からプリンタ情報(例えば、プリンタ3の性能、電源等の状態、データの種類など)を取得することを命令し、その命令に応答してプリンタ情報を取得したならば、カメラ情報とプリンタ情報とを比較して、その比較の結果に基づいて、どちらの機器1又は3がUSBホストとなるかを決定する(S31)。より具体的には、USBアプリケーション7は、カメラ情報とプリンタ情報とを比較して、両機器1、3の性能の差、両機器1、3の機種の関係、及び、両機器1、3の電源等の状態の少なくとも1つの機器関係状況を検出し、その検出の結果と、所定の条件とに基づいて、どちらの機器1又は3がUSBホストとなるかを決定する(例えば、機能的に優れている方の機器(具体例としては、印刷を命じる際により詳細な条件設定をすることができる方の機器)をUSBホストに決定する)。
【0042】
S31の結果、デジタルカメラ1の現在の役割分担を切換える必要がなければ(S32でN)、USBアプリケーション7は、通常の動作をし(S36)、一方、デジタルカメラ1の現在の役割分担を切換える必要があれば(S32でY)、DRDコントローラ10へHNPを要求する。その後の動作は、第2の実施形態と略同様である。
【0043】
この第3の実施形態によれば、通信相手機器との関係に基づいて、各機器の役割分担が決まる(例えば、機能的に優れている方の機器が、USBホストとなって、使い易くなる)。これにより、この実施形態でも、ユーザは、機器1、3に挿すプラグ31又は33の形状を意識しなくても良いの便利である。
【0044】
以上、本発明の好適な幾つかの実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であって、本発明の範囲をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。すなわち、本発明は、USB On-The-Goに従う通信に限らず、ホストとしての役割を一方の機器に分担し、デバイスとしての役割を他方の機器に分担する必要がある他の通信においても適用し得る。
【0045】
また、例えば、デフォルトで通信デバイスとしての役割を持った一方の電子機器の役割が通信デバイスから通信ホストに切り替わった後、その一方の電子機器が通信ホストとして通信することを継続的に行っていれば、通信ホストとしての役割が維持され、反対に、その一方の電子機器が通信ホストとして通信を行わないようなとき(例えば、役割が切り替わってから一定時間が過ぎてもユーザに所定の操作が行われないとき)、一方の電子機器の役割は通信ホストから通信デバイスに戻り、それに伴って、他方の電子機器の役割が通信デバイスから通信ホストに戻っても良い。別の言い方をすれば、一方の電子機器が、通信を活性とすることで通信ホストとしての役割を維持し、例えばユーザの操作に応じた処理が終了する等して、その一方の電子機器の通信が非活性となった時点で、一方の電子機器の役割が通信デバイスに戻って、他方の電子機器の役割が通信ホストに戻っても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る通信システムを示すブロック図。
【図2】本発明の第1の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作の流れを示す図。
【図3】本発明の第2の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作の流れを示す図。
【図4】本発明の第3の実施形態でのUSBアプリケーション7の動作の流れを示す図。
【符号の説明】
1 デジタルカメラ
3 プリンタ
5、19 コントロールパネル
7、21 USBアプリケーション
10、30 DRDコントローラ
11、17 USBホストコントローラ
13、23 USBデバイスコントローラ
15、25 ネゴシエーション部
16、37 レセプタ
31 mini-Aプラグ
33 mini-Bプラグ
35 通信ケーブル
Claims (6)
- 他の電子機器と通信可能な電子機器において、
他の電子機器との通信するための通信コントローラであって、通信のマスタとなる通信ホストとしての役割と、通信のスレーブとなる通信デバイスとしての役割とを選択的に行うことができ、他の電子機器と通信可能に接続されたときに、通信ホスト及び通信デバイスのいずれか一方の役割を初期的に設定し、後に、現在設定されている役割を変更することができるように構成されている通信コントローラと、
前記電子機器に関する機器情報に基づいて、前記通信コントローラに現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果が肯定的であるときに、前記通信コントローラの前記一方の役割を他方の役割に変更するよう前記通信コントローラに要求する役割変更要求手段と
を備える電子機器。 - 前記機器情報は、前記電子機器の機種を表す情報である、
請求項1記載の電子機器。 - 他の電子機器と通信可能な電子機器において、
他の電子機器との通信するための通信コントローラであって、通信のマスタとなる通信ホストとしての役割と、通信のスレーブとなる通信デバイスとしての役割とを選択的に行うことができ、他の電子機器と通信可能に接続されたときに、通信ホスト及び通信デバイスのいずれか一方の役割を初期的に設定し、後に、現在設定されている役割を変更することができるように構成されている通信コントローラと、
前記電子機器と前記他の電子機器との機能の相違に基づいて、前記通信コントローラに現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果が肯定的であるときに、前記通信コントローラの前記一方の役割を他方の役割に変更するよう前記通信コントローラに要求する役割変更要求手段と
を備え、
前記判断手段は、機能的に優れている方の機器が前記電子機器であって前記一方の役割が通信デバイスである場合、又は、機能的に優れている方の機器が前記他の電子機器であって前記一方の役割が通信ホストである場合、前記一方の役割を他方の役割に変更するべきと判断する、
電子機器。 - 他の電子機器と通信するための通信コントローラを備えた電子機器の通信制御方法において、
他の電子機器と通信可能に接続されたときに、通信コントローラを、通信のマスタとなる通信ホストと、通信のスレーブとなる通信デバイスとのうちのいずれか一方の役割に初期的に設定するステップと、
前記電子機器に関する機器情報に基づいて、前記通信コントローラに現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断するステップと、
前記判断するステップによって肯定的な判断結果が得られたときに、前記通信コントローラに現在設定されている前記一方の役割を他方の役割に変更するステップと
を有する通信制御方法。 - 前記機器情報は、前記電子機器の機種を表す情報である、
請求項4記載の通信制御方法。 - 他の電子機器と通信するための通信コントローラを備えた電子機器の通信制御方法において、
他の電子機器と通信可能に接続されたときに、通信コントローラを、通信のマスタとなる通信ホストと、通信のスレーブとなる通信デバイスとのうちのいずれか一方の役割に初期的に設定するステップと、
前記電子機器と前記他の電子機器との機能の相違に基づいて、前記通信コントローラに現在設定されている一方の役割を他方の役割に変更するべきか否かを判断するステップと、
前記判断するステップによって肯定的な判断結果が得られたときに、前記通信コントローラに現在設定されている前記一方の役割を他方の役割に変更するステップと
を有し、
前記判断するステップでは、機能的に優れている方の機器が前記電子機器であって前記一方の役割が通信デバイスである場合、又は、機能的に優れている方の機器が前記他の電子機器であって前記一方の役割が通信ホストである場合に、前記一方の役割を他方の役割に変更するべきと判断する、
通信制御方法。
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