JP4091809B2 - 信号伝送システム及びオーディオシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の機器間で、ディジタルオーディオ信号などの信号を伝送する信号伝送システムに関し、特に、当該信号伝送システム構築を容易化する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、オーディオシステムを構成する複数のオーディオ装置間でデジタルオーディオ信号を送受する技術としては、S/PDIFやAES/EBUとして知られるIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースをオーディオ信号の伝送に用いるシステムが広く普及している。
【０００３】
このようなIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースを用いるシステムでは、サウンドプロセッサ装置やアンプ装置や各種プレイヤ装置などのオーディオシステムを構成する各機器を各々1対1に異なるケーブルを用いて接続することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したようにIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースを用いるシステムは、オーディオシステムを構成する特定の機器に複数の他の機器を接続する場合には、その特定の機器に他の機器を各々1対1で接続する形態、すなわち、スター型の接続形態を採用しているために、次のような問題が生じる。
【０００５】
すなわち、機器間の配線が煩雑となり混乱しやすい。また、特定の機器には、その特定の機器に設けられているインタフェースポートの数以上の機器を接続することができない。
また、プレイヤ、チューナ、イコライザ、アンプ、フェイズコントローラなど多種多様な機器で構成されるオーディオシステムにおいては、機器の接続順や接続ポートなどに特定のルールが存在することが多く、専門知識を持たない一般のユーザが適切に各機器を接続することには困難を伴うことが多い。
【０００６】
そこで、本発明は、機器数が多数の場合でもより容易に機器間の接続を行うことのできる、省配線化された信号伝送システムを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために、本発明は、信号を生成するソース装置と、信号の出力を行う出力装置と、信号処理を行うマスタ装置とを含む複数の装置間で信号を伝送する信号伝送システムを、前記マスタ装置を先頭として、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインの２系統の信号ラインで２重に各装置をディジーチェイン接続することにより構成し、前記マスタ装置に、第１系統の信号ラインから受信した信号に前記信号処理を施して、第2系統の信号ラインに送信する信号処理手段を設け、前記マスタ装置方向を上流方向とし上流方向と反対方向を下流方向として、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記ソース装置に、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第2系統の信号ラインに送信する下り中継手段とを設け、前記第2系統の信号ラインの下流側端ではない前記出力装置に、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第2系統の信号ラインに送信する下り中継手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを設け、前記第１系統の信号ラインの下流側端である前記ソース装置に、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段を設け、前記第2系統の信号ラインの下流側端である前記出力装置に、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを設けたものである。
【０００８】
このような信号伝送システムによれば、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記オーディオソース装置に制御手段を設け、制御手段において、少なくとも第１系統の信号ラインの下流側のオーディオソース装置が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記上り中継手段に、下流側の第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させ、少なくとも自身が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記生成信号送信手段にデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させるようにすることができ、これにより任意のソース装置からマスタ装置に第１のラインのディジーチェインを用いて信号を伝送し、マスタにおいて任意のソース装置から受信した信号を処理し、処理結果としての信号を任意の出力装置に第２のラインのディジーチェインを用いて信号を伝送し、出力させることができる。
【０００９】
したがって、複数のソース装置や出力装置を含めた信号伝送システムを、マスタ装置を先頭として、ソース装置と出力装置を順次、接続順を考慮する必要なしにディジーチェイン接続していくだけで容易に構築することができる。また、構成の変更等も同様に容易に行うことができる。また、ディジーチェイン接続の採用により、スター型の配線を行う場合に比べ省配線化が図られる。また、マスタ装置へ向かう信号の伝送に用いる伝送路である第１のラインと、マスタ装置から下流に向かう信号の伝送に用いる伝送路である第2系統の信号ラインとを分離して設けたので、各装置の信号伝送のための構成を、同じ信号ラインで信号の双方向伝送を行う場合などに比べ簡易化することができる。
【００１０】
ここで、前記信号をデジタルオーディオ信号とし、前記ソース装置をデジタルオーディオ信号を生成するオーディオソース装置とし、前記出力装置をデジタルオーディオ信号の出力を行うオーディオ出力装置とし、前記マスタ装置をデジタルオーディオ信号の信号処理を行う装置としてもよい。
【００１１】
また、この場合には、たとえば、オーディオソース装置は、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、デジタルオーディオ信号を生成する信号生成部と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第１系統の信号ラインに前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号を送信する信号送信手段と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択と、前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無と、前記信号送信手段の前第１系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段とを備えて構成することが好ましい。
【００１２】
このような構成によれば、第１の信号ポートと第２の信号ポートのどちらが上流側となっても同様に対応することができる。したがって、ユーザは第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインをオーディオソース装置に接続する際に、空いている信号ポートに接続すれば足り、どちらの接続ポートに接続すべきかを考慮する必要がない。
【００１３】
一方、オーディオ出力装置は、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、供給されたデジタルオーディオ信号が表す音声を出力するオーディオ出力部と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第2系統の信号ラインで受信したデジタルオーディオ信号を前記オーディオ出力部に供給する信号供給手段と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の方向の選択と、前記信号供給手段の前記第2系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段と備えて構成することが好ましい。
【００１４】
このような構成によれば、第１の信号ポートと第２の信号ポートのどちらが上流側となっても同様に対応することができる。したがって、ユーザは第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインをオーディオ出力装置に接続する際に、空いている信号ポートに接続すれば足り、どちらの接続ポートに接続すべきかを考慮する必要がない。
【００１５】
また、以上のようにオーディオソース装置を構成する場合には、前記第２中継手段を、前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第１のMOS FETと、前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第２のMOS FETとを有し、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、第１のMOS FETと第２のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとし、前記信号送信手段を、前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号が供給される第３のMOS FETと、前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号が供給される第４のMOS FETとを有し、前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無と、前記信号送信手段の前記第１系統の信号ラインの選択は、前記第３のMOS FETと前記第４のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとすることも好ましい。
【００１６】
このように構成することにより、オーディオソース装置の内部回路をMOS FETによって第１系統の信号ライン上の過電圧から保護することができると共に、これらMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用できるので装置構成の簡略化が図られる。
【００１７】
また、オーディオ出力装置についても同様に、以上のようにオーディオ出力装置を構成する場合には、前記第２中継手段を、前記第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第１のMOS FETと、前記第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第２のMOS FETとを有し、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、第１のMOS FETと第２のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとし、前記信号供給手段を、前記第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第３のMOS FETと、前記第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第４のMOS FETとを有し、信号供給手段の前記第2系統の信号ラインの選択は、前記第３のMOS FETと前記第４のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとすることも好ましい。
【００１８】
このようにすることにより、オーディオ出力装置の内部回路をMOS FETによって第１系統の信号ライン上の過電圧から保護することができると共に、これらMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用することにより装置構成の簡略化が図られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、デジタルのオーディオ信号を機器間で伝送するオーディオシステムへの適用を例にとり説明する。
図1aに、本実施形態に係るオーディオシステムの構成例を示す。
図示するように、本オーディオシステムは、デジタルサウンドプロセッサなどのオーディオシステムにおけるオーディオ処理の中心となる一つのマスタ装置と、オーディオ信号のソースとなる一つまたは複数のスレーブ装置と、スピーカにオーディオを出力する一つまたは複数のアンプ装置とを有する。
【００２０】
そして、各装置は、制御信号を伝送するCNTラインによってバス接続されると共に、APラインとSラインとの二系統の信号伝送ラインによって二重に、マスタ装置が一端となるようにディジーチェイン接続されている。ここで、ディジーチェイン上における、各スレーブと各アンプ装置との接続順は任意であってよい。
【００２１】
以下、このようなオーディオシステムにおいて、APラインとSラインによるディジーチェインに沿って見た場合に、マスタ装置側となる方向を上流方向、逆側となう方向を下流方向として説明を行う。
次に、図1bに、本実施形態に係るオーディオシステムの他の構成例を示す。
図示するように、このオーディオシステムは、図1aのオーディオシステムをマスタ装置を共通として二重に備えているものである。
さて、これらのようなオーディオシステムを構成する機器として、本実施形態では、各機器を、1ポートマスタ、2ポートマスタ、1ポートサブマスタ、2ポートサブマスタ、1ポートスレーブ、2ポートスレーブ、1ポートアンプ、2ポートアンプとして構成する。
【００２２】
1ポートマスタ（1M）は、図1aに示すようなAPラインとSラインのセットを1つだけ接続することができるマスタ装置であり、2ポートマスタ（2M）は図1bに示すようにAPラインとSラインのセットを一つ又は2つ接続することができるマスタ装置である。また、1ポートサブマスタ（1SM）は、図1aに示すようなAPラインとSラインのセットを1つだけ接続することができるマスタ装置としても機能でき、APラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるスレーブ装置としても機能できる装置である。そして、2ポートサブマスタ（2SM）は、図1aや図1bに示すマスタ装置としても機能でき、APラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるスレーブ装置としても機能できる装置である。
【００２３】
また、1ポートスレーブ（1S）はAPラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるスレーブ装置であり、2ポートスレーブ（2S）はAPラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるスレーブ装置である。そして、また、1ポートアンプ（1A)はAPラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるアンプ装置であり、2ポートアンプ（2A）はAPラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるアンプ装置である。
【００２４】
次に、本オーディオシステムにおけるオーディオ信号の伝送経路について説明する。
図2a、bに、図1aに示した構成例におけるオーディオ信号の伝送経路の例を示す。
図2aに示した伝送経路は、図中のスレーブ装置Bをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Bで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、アンプ装置B、アンプ装置A、スレーブ装置Aによって順次、各装置の上流側のSラインに中継されマスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理（たとえば、イコライジング）を施し、APラインに出力する。APラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置A、アンプ装置Aによって順次下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aとアンプ装置Bに送られる。アンプ装置Aとアンプ装置Bは受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２５】
一方、図2bに示した伝送経路は、図中の、スレーブ装置Aをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Aで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、マスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理を施し、APラインに出力する。APラインに出力されたオーディオ信号は、図1aと同様に、スレーブ装置A、アンプ装置Aによって順次下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aとアンプ装置Bに送られる。アンプ装置Aとアンプ装置Bは上流側のAPラインより受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２６】
以上のように、本実施形態によれば、スレーブ装置とアンプ装置を任意の順序で順次ディジーチェイン接続していくだけで、任意のスレーブ装置で生成されたオーディオ信号をマスタ装置に伝送すると共に、マスタ装置で処理したオーディオ信号を各アンプ装置に伝送することができるようになる。
【００２７】
さて、次に、図2cに図1bに示した構成例におけるオーディオ信号の伝送経路の例を示す。
図2cに示した伝送経路は、図中のスレーブ装置Bをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Bで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、アンプ装置A、スレーブ装置Aによって順次、各装置の上流側のSラインに中継されマスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理を施し、接続する二つのAPラインに各々出力する。スレーブ装置Aに接続されたAPラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置Aによって下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aに送られる。一方、スレーブ装置Dに接続されたAPラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置D、スレーブ装置E、アンプ装置Bによって、順次、各装置の下流側のAPラインに中継されアンプ装置Bとアンプ装置Cに送られる。アンプ装置A、アンプ装置B、アンプ装置Cは、上流側のAPラインより受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２８】
ここで、図1bに示した構成においては、APラインとSラインのセットのディジーチェインの二つの系統（図２cのマスタ装置とスレーブ装置Aとアンプ装置Aとスレーブ装置Bとスレーブ装置Cの系統と、マスタ装置とスレーブ装置Dとスレーブ装置Eとアンプ装置Bとアンプ装置Cの系統）の各々において、それぞれ図2a、bに示した様な各系統内における伝送経路によるオーディオ信号の伝送を行うことも可能である。
【００２９】
以下、このようなオーディオシステムの構成と信号伝送を可能とする、1ポートマスタ、2ポートマスタ、1ポートサブマスタ、2ポートサブマスタ、1ポートスレーブ、2ポートスレーブ、1ポートアンプ、2ポートアンプの詳細について説明する。
【００３０】
まず、図3a1に、1ポートマスタの内部構成を示す。
図示するように、1ポートマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート311、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート301、制御部302、信号処理部303、切替部321、ドライバ部322を有する。
【００３１】
制御部302は、各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部303の制御を行う。信号処理部303は、信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介して、APラインに出力する。
【００３２】
図3a2に示すように、ドライバ部322は、信号ポート311と切替部321を介して入力するSラインからの入力オーディオ信号を増幅し信号処理部303のオーディオ信号入力Sinとする入力ドライバ331と、信号処理部303のオーディオ信号出力APoutを増幅出力する出力ドライバ341とを有する。そして、切替部321は、信号ポート311のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバの入力にソースが接続されたMOS FET351、信号ポート311のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ341の出力にソースが接続されたMOS FET352を有する。MOS FET351、352のゲートには常時オン信号（出力ドライバ341の出力又は信号ポート311から入出力するのオーディオ信号の電圧値より大きく出力ドライバ341及び入力ドライバ331の耐電圧より小さい定電圧）が印加され、MOS FET351、352は常時オンの状態となる。
【００３３】
次に、図3b1に2ポートマスタの内部構成を示す。
図示するように、2ポートマスタは、制御ポート381、制御部382、信号処理部383を有する。また、図3a1に示した1ポートマスタにおける信号ポート311と切替部321とドライバ部322のセットを2系統371、372備えている。制御部382は、各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部383の制御を行う。信号処理部383は、セット371とセット372の二つの系統の各系統毎に、信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介して、APラインに出力する動作や、セット371とセット372の二つの系統のうちの任意の一方の系統の信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、セット371とセット372の両系統のドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介してAPラインに出力する動作などを行う。
【００３４】
ここで、図3b2に示すように、セット371とセット372の切替部321とドライバ部322の内部構成も、図3a2に示した1ポートマスタの切替部321とドライバ部322の内部構成と同様である。
次に、図4a1に1ポートサブマスタの内部構成を示す。
図示するように、1ポートサブマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート411、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート401、制御部402、信号処理部403、切替部421、ドライバ部422を有する。
【００３５】
制御部402は、マスタ装置として機能するときには各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部403や切替部421やドライバ部422の制御を行い、スレーブ装置として機能するときにはCNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部403や切替部421やドライバ部422の制御を行う。信号処理部403は、マスタ装置として機能するときには、信号ポート411、切替部421、ドライバ部422を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部422、切替部421、信号ポート411を介して、APラインに出力する。また、スレーブ装置として機能するときには、信号処理部403において生成したオーディオ信号をドライバ部422、切替部421、信号ポート411を介して、Sラインに出力する。
【００３６】
図4a2に示すように、ドライバ部422は、信号ポート411と切替部421を介して入力するSラインからの入力オーディオ信号を増幅し信号処理部403のオーディオ信号入力Sinとする入力ドライバ431と、信号処理部403のオーディオ信号出力APout/Soutを増幅出力する出力ドライバ441とを有する。そして、切替部421は、信号ポート411のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ431の入力にソースが接続されたMOS FET451、信号ポート411のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ441の出力にソースが接続されたMOS FET452、信号ポート411のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ441の出力にソースが接続されたMOS FET453を有する。
【００３７】
各MOS FET451〜453のゲートには制御部402によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
図5a1は、マスタ装置として機能するときの切替部421の状態を示したものでありMOS FET451、453のみが制御部402によってオン状態に制御され、Sラインからの入力オーディオ信号が信号処理部403の入力オーディオ信号Sinとなり、信号処理部403の出力オーディオ信号APoutがAPラインに出力される。一方、図5a 2はスレーブ装置として機能する場合の切替部421の状態を示したものであり、MOS FET452のみが制御部402によってオン状態に制御され信号処理部403の出力オーディオ信号SoutがSラインに出力される。
【００３８】
次に、図4b1に2ポートサブマスタの内部構成を示す。
図示するように、2ポートサブマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート511、512、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート501、制御部502、信号処理部503、切替部521、ドライバ部522とを有する。制御部502は、マスタ装置として機能するときには各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部503や切替部521やドライバ部522の制御を行い、スレーブ装置として機能するときにはCNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部503や切替部521やドライバ部522の動作の制御を行う。
【００３９】
図4b2に示すように、ドライバ部522は、オーディオ信号を増幅して信号処理部503のオーディオ信号入力Sinに入力する第1入力ドライバ531と、オーディオ信号を増幅して信号処理部503のオーディオ信号入力APinに入力する第2入力ドライバ532と、信号処理部503のオーディオ信号出力Soutと第1入力ドライバ531の出力と信号処理部503のオーディオ信号出力APoutとを入力とする第1セレクタ561と、信号処理部503のオーディオ信号出力APoutと第2入力ドライバ532の出力とを入力とする第2セレクタ562と、第1セレクタ561の出力を増幅する第1出力ドライバ541と、第2セレクタの出力を増幅する第2出力ドライバ542とを有する。
【００４０】
そして、切替部521は、信号ポートA511のSライン用端子にドレインが接続され第1入力ドライバ531の入力にソースが接続されたMOS FET551、信号ポートB512のSライン用端子にドレインが接続され第1入力ドライバ531の入力にソースが接続されたMOS FET552、信号ポートA511のSライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET553、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第2入力ドライバ532の入力にソースが接続されたMOS FET554、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET555、信号ポートB512のSライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET556、信号ポートB512のAPライン用端子にドレインが接続され第2入力ドライバ532の入力にソースが接続されたMOS FET557、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第2出力ドライバ542の出力にソースが接続されたMOS FET558、信号ポートB512のAPライン用端子にドレインが接続され第2出力ドライバ542の出力にソースが接続されたMOS FET559とを有する。
【００４１】
各MOS FET551〜559のゲートには制御部502によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。また、第1セレクタ561と第2セレクタ562は、制御部502の制御に従って、複数の入力のうちの一つの入力を選択し出力する。
【００４２】
さて、このような2ポートサブマスタの動作は次のようになる。
まず、マスタ装置として機能するときには、次の動作を行う。
すなわちオーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が信号ポートA511側に接続されているときには、図5b1に示すように、制御部502は、MOS FET551、555、559のみがオンとなり、第１セレクタ561が信号処理部503のオーディオ信号出力APoutを選択し、第2セレクタ562が信号処理部503のAPoutを選択するよう制御する。そして、これにより切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のSラインから入力したオーディオ信号を信号処理部503のオーディオ信号入力Sinとし、信号処理部503で所定のオーディオ処理を施させ、信号処理部503でオーディオ処理されたオーディオ信号出力APoutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511及び信号ポートB512のAPラインに出力する。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が信号ポートB512側に接続されているときには、図5b2に示すように、制御部502は、MOS FET552、555、559のみがオンとなり、第１セレクタ561が信号処理部503のオーディオ信号出力APoutを選択し、第2セレクタ562が信号処理部503のAPoutを選択するよう制御する。そして、これにより、切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のSラインから入力したオーディオ信号を信号処理部503のオーディオ信号入力Sinとし、信号処理部503で所定のオーディオ処理を施させ、信号処理部503でオーディオ処理されたオーディオ信号出力APoutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511及び信号ポートB512のAPラインに出力する。
【００４３】
また、スレーブ装置として機能するときの動作は次のようになる。
すなわち、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートA511側である場合には、図5b3に示すように、制御部502は、MOS FET522、523、524、529のみがオンとなり、第1セレクタ561は第1入力ドライバ531の出力を選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートB512のSラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のSラインに中継して出力し、信号ポートA511のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のAPラインに中継して出力する。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートB512側である場合には、図5b4に示すように、制御部502は、MOS FET551、556、557、558のみがオンとなり、第1セレクタ561は第1入力ドライバ531の出力を選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートA511のSラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のSラインに中継して出力し、信号ポートB512のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のAPラインに中継して出力する。
【００４４】
そして、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートA511側である場合には、図5b5に示すように、制御部502は、MOS FET553、554、559のみがオンとなり、第1セレクタ561は信号処理部503のオーディオ信号出力Soutを選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部503で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511のSラインに出力し、信号ポートA511のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のAPラインに中継して出力する。一方、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートB512側である場合には、図5b5に示すように、制御部502は、MOS FET556、557、558のみがオンとなり、第1セレクタ561は信号処理部503のオーディオ信号出力Soutを選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部503で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートB512のSラインに出力し、信号ポートB512のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のAPラインに中継して出力する。
【００４５】
次に、図6a1に1ポートスレーブの構成を示す。
図示するように、1ポートスレーブは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート611、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート601、制御部602、信号処理部603、切替部621、ドライバ部622を有する。
【００４６】
制御部602は、CNTラインを介したマスタ装置からの制御に応じて信号処理部603の制御を行う。信号処理部603は、信号処理部603において生成したオーディオ信号をドライバ部622、切替部621、信号ポート611を介して、Sラインに出力する。
【００４７】
図6a2に示すように、ドライバ部622は、信号処理部603のオーディオ信号出力Soutを増幅出力する出力ドライバ641を有する。そして、切替部621は、信号ポート611のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバの出力にソースが接続されたMOS FET651を有する。
【００４８】
MOS FET651のゲートには制御部602によって常時前記したオン信号が印加されオン状態となされる。ただし、制御部602が、自装置がオーディオ信号のソースとなる場合にのみMOS FET651をオン状態とし、他はMOS FET651をオフ状態とするようにしてもよい。
【００４９】
次に、図6b1に、2ポートスレーブの内部構成を示す。
図示するように、2ポートスレーブは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート711、712、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート701、制御部702、信号処理部703、切替部721、ドライバ部722を有する。制御部702は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部703や切替部721やドライバ部722の動作の制御を行う。
【００５０】
図6b2に示すように、ドライバ部722は、オーディオ信号を増幅して信号処理部703のオーディオ信号入力Sinに入力する入力ドライバ731と、信号処理部703のオーディオ信号出力Soutと入力ドライバ731の出力とを入力とするセレクタ761と、セレクタ761の出力を増幅し出力する出力ドライバ741とを有する。
【００５１】
そして、切替部721は、信号ポートA711のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ731の入力にソースが接続されたMOS FET751、信号ポートB712のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ731の入力にソースが接続されたMOS FET752、信号ポートA711のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ741の出力にソースが接続されたMOS FET753、信号ポートB712のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ741の出力にソースが接続されたMOS FET754とを有する。
【００５２】
そして、信号ポートA711のAPライン用端子と信号ポートB712のAPライン用端子とは直接接続されている。
各MOS FET751〜754のゲートには制御部702によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。また、セレクタ761は、制御部702の制御に従って、2入力の一方の入力を選択し出力する。
【００５３】
さて、このような2ポートスレーブの動作は次のようになる。
すなわち、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートA711側である場合には、図7a1に示すように、制御部702は、MOS FET752、753のみがオンとなり、セレクタ761が入力ドライバ731の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートB712のSラインから入力するオーディオ信号を切替部721、ドライバ部722を介して信号ポートA711のSラインに中継して出力する。また、信号ポートA711のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB712のAPラインに中継され出力される。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートB712側である場合には、図7a2に示すように、制御部702は、MOS FET751、754のみがオンとなり、セレクタ761が入力ドライバ731の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートA711のSラインから入力するオーディオ信号を切替部721、ドライバ部722を介して信号ポートB712のSラインに中継して出力する。また、信号ポートB712のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートA711のAPラインに中継され出力される。
【００５４】
次に、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートA711側である場合には、図7a3に示すように、制御部702は、MOS FET753のみがオンとなり、セレクタ761は信号処理部703のオーディオ信号出力Soutを選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部703で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部722、切替部721を介して、信号ポートA711のSラインに出力する。また、信号ポートA711のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB712のAPラインに中継され出力される。一方、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートB712側である場合には、図7a4に示すように、制御部702は、MOS FET754のみがオンとなり、セレクタ761が信号処理部703のオーディオ信号出力Soutを選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部703で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部722、切替部721を介して、信号ポートB712のSラインに出力する。また、信号ポートB712のAPラインから入力するオーディオ信号は、直接信号ポートA711のAPラインに中継され出力される。
【００５５】
次に、図8a1に1ポートアンプの内部構成を示す。
図示するように、1ポートアンプは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート811、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート801、制御部802、信号処理部803、切替部821、ドライバ部822、スピーカに接続するオーディオ出力部880を有する。制御部802は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部803や切替部821やドライバ部822の動作の制御を行う。信号処理部803は、信号ポート811、切替部821、ドライバ部822を介して、APラインから入力するオーディオ信号を増幅しオーディオ出力部880からスピーカに出力する。
【００５６】
図8a2に示すように、ドライバ部822は、オーディオ信号を増幅して信号処理部803のオーディオ信号入力APinに入力する入力ドライバ831を有し、切替部821は、信号ポート811のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ831の入力にソースが接続されたMOS FET851を有する。
【００５７】
MOS FETのゲート851には制御部802によって常時前記したオン信号が印加されオン状態とされる。
次に、図8b1に2ポートアンプの内部構成を示す。
図示するように、2ポートアンプは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート911、912、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート901、制御部902、信号処理部903、切替部921、ドライバ部9223、スピーカに接続するオーディオ出力部980を有する。制御部902は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部903や切替部921やドライバ部922の動作の制御を行う。
【００５８】
図8b2に示すように、ドライバ部922は、オーディオ信号を増幅して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに入力する入力ドライバ931と、入力ドライバ931の出力を増幅し出力する出力ドライバ941とを有する。
そして、切替部921は、信号ポートA911のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ931の入力にソースが接続されたMOS FET951、信号ポートB912のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ931の入力にソースが接続されたMOS FET952、信号ポートA911のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ941の出力にソースが接続されたMOS FET953、信号ポートB912のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ941の出力にソースが接続されたMOS FET954とを有する。
【００５９】
そして、信号ポートA911のSライン用端子と信号ポートB912のSライン用端子とは直接接続されている。
各MOS FET951〜954のゲートには制御部902によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
さて、このような2ポートアンプの動作は次のようになる。
すなわち、上流が信号ポートA911側である場合には、図9a1に示すように、制御部902は、MOS FET951、954のみがオンとなるよう制御する。そして、これにより信号ポートA911のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部921、ドライバ部922を介して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに中継すると共に信号ポートB912のAPラインに中継して出力する。また、信号ポートB912のSラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートA911のSラインに中継され出力される。また、上流が信号ポートB912側である場合には、図9a2に示すように、制御部902は、MOS FET952、953のみがオンとなるよう制御する。そして、これにより信号ポートB912のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部921、ドライバ部922を介して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに中継すると共に、信号ポートA911のAPラインに中継して出力する。また、信号ポートA911のSラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB912のSラインに中継され出力される。
【００６０】
ところで、以上のオーディオシステムにおいて、ディジーチェインの途中にオーディオ信号の処理を行わない装置である非信号処理装置を組み込む場合は、この装置を図10に示すように、信号ポート1011、1012を二つ設け、二つの信号ポート1011、1012のSライン用端子同士とAPライン用端子同士を直接接続するようにすればよい。
【００６１】
なお、この装置は、たとえば、制御ポート1001を介してマスタ装置から要求された処理を制御部1002が機能部1003に実行させるものである。
また、以上のオーディオシステムにおいては、図11aに示すような複数のスレーブ装置をディジーチェインに組み込むためのハブ装置1100を設けるようにしてもよい。
図示するようにハブ装置1100は、少なくともSラインを脱着可能に接続するための一つの上流側信号ポート1101、少なくともSラインを脱着可能に接続するための複数の下流側信号ポート1102、切替部1103、切替制御部1104を有する。図11bに示すように、切替部1103は、出力ドライバ1122と、入力ドライバ1124と、各々ドレインが各下流側信号ポート1102のSライン用端子に、ソースが入力ドライバ1124の入力に接続された複数のMOS FET1123と、出力ドライバ1122の出力にソースが、上流側信号ポート1101のSライン用端子にドレインが接続されたMOS FET1121とを有する。各MOS FET1121、1123のゲートには切替制御部1104によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
【００６２】
このような構成において、下流側信号ポート1102より下流側に接続されたスレーブ機器をオーディオ信号のソースとする場合には、当該スレーブ機器が直接または他のスレーブ機器を介して接続されている下流側信号ポート1102のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1123と、上流側信号ポートのSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1121とのみをオン状態とする。そして、これにより、オーディオ信号のソースとするスレーブ装置からのオーディオ信号を、上流側のSラインに中継する。なお、図示は省略したが各装置は制御ポートを有し、ハブ装置の切替制御部1104は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて切替部1103の動作の制御を行う。
【００６３】
また、以上のオーディオシステムには、図12aに示すような複数のスレーブ装置またはアンプ装置をディジーチェインに組み込むためのハブ装置1200を設けるようにしてもよい。
図示するように、このハブ装置1200は、APラインとSラインを脱着可能に接続するための一つの上流側信号ポート1201、APラインとSラインを脱着可能に接続するための複数の下流側信号ポート1202、切替部1203、切替制御部1204を有する。図12bに示すように、切替部1203は、図11bに示した構成1121〜1124に加え、各々ドレインが各下流側信号ポート1202のAPライン用端子に接続された複数のMOS FET1214と、上流側信号ポート1201のAPライン用端子にドレインが接続されたMOS FET1211と、上流側信号ポート1201のAPライン用端子に接続されたMOS FET1211のソースに入力が接続する入力ドライバ1212と、各々入力ドライバ1212の出力に入力が接続された複数の出力ドライバ1213とを有し、各出力ドライバ1213の出力は、各々下流側信号ポート1202のAPライン用端子に接続されたMOS FET1214のソースに接続されている。
【００６４】
各MOS FET1121、1123、1211、1214のゲートには切替制御部1204によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
このような構成において、下流側信号ポート1202より下流側に接続されたスレーブ機器をオーディオ信号のソースとする場合には、当該スレーブ機器が直接または他のスレーブ機器を介して接続されている下流側信号ポート1202のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1123と、上流側信号ポート1201のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1121とのみをオン状態とする。そして、これにより、オーディオ信号のソースとするスレーブ装置からのオーディオ信号が、上流側のSラインに中継する。また、MOS FET1211、1214は常時オン状態とされ、上流側信号ポート1201のAPライン用信号端子から入力するオーディオ信号は、入力ドライバ1212、出力ドライバ1213によって分配され各下流側信号ポート1202のAPライン用端子に中継され出力される。なお、図示は省略したが各装置は制御ポートを有し、ハブ装置の切替制御部1204は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて切替部1203の動作の制御を行う。
【００６５】
さて、以上のオーディオシステムにおけるオーディオ信号の伝送に必要となるクロックやフレーム同期は、たとえば、別途同期信号用のラインを各装置に接続して同期信号をマスタ装置から各装置で供給するか、オーディオ信号をフレーム化して伝送するようにし、フレームのプリアンブル部に同期用の信号を含めるようにするなどの手法により行うことができる。
【００６６】
また、以上のオーディオシステムにおいては、信号ポートを2つ有するスレーブ装置やアンプ装置は、どちら側の信号ポートが上流側であるかを知る必要があり、１ポートサブマスタや２ポートサブマスタは自身がマスタとして動作すべきかスレーブとして動作すべきかを知る必要がある。これらの情報は、各装置に個別に設定するようにしても良いが、たとえば、以下な手法などにより自動的にマスタ装置や各スレーブ装置に設定することもできる。
【００６７】
すなわち、電源投入直後の初期動作時に、マスタ装置は各信号ポートのAPラインに問い合わせ信号を送信する。初期動作時に、2つの信号ポートを有するスレーブ装置やアンプ装置の制御部は、両信号ポートのAPラインからの問い合わせ信号の受信を監視し、問い合わせ信号を受信したならば、問い合わせ信号を受信した方の信号ポートを上流と認識し、受信した問い合わせ信号を下流側の信号ポートからAPラインに送信する。また、1ポートサブマスタや2ポートサブマスタである装置は、初期動作時にはスレーブ装置として以上の動作を行うが、初期動作開始後、サブマスタ毎に異なる時間となるように操作された所定期間内に問い合わせ信号を受信しない場合には、マスタ装置として以上の動作を行う。
【００６８】
なお、２ポートスレーブやスレーブ装置として機能している２ポートサブマスタは、実際に下流側のスレーブ装置がソースとなっている場合にのみ、以上の自身がソースとなるスレーブ装置でない場合の動作を行うようにしてもよい。
さて、以上のように、本実施形態によれば、複数のスレーブ装置やアンプ装置を含めたオーディオシステムを、スレーブ装置とアンプ装置を順次、接続順を考慮する必要なしにディジーチェイン接続していくだけで容易に構築することができる。また、オーディオシステムの構成の変更等も同様に容易に行うことができる。また、マスタ装置へ向かう信号の伝送に用いる伝送路であるSラインと、マスタ装置から下流に向かう信号の伝送に用いる伝送路であるAPラインとを分離して設けたので、各装置の信号伝送のための構成を、同じ信号ラインで信号の双方向伝送を行う場合などに比べ簡易化することができる。また、ディジーチェイン接続の採用により、スター型の配線を行う場合に比べ省配線化が図られる。特にCNTラインの接続もディジーチェイン接続とすれば、２装置間のCNTライン、Sライン、APラインを一本の複合ケーブルの形態で実現できるようになる。もちろん、CNTラインの接続をディジーチェイン接続としない場合においても、２装置間のSライン、APラインを一本の複合ケーブルの形態で実現することが好ましい。
【００６９】
また、本実施形態によれば、装置間オーディオ信号の伝送が必ず１つの出力ドライバから１つの入力ドライバへの伝送の形態で行われるため、多数の装置をオーディオシステムに含めた場合でも、バス接続により装置間オーディオ信号の伝送を行う場合のように、伝送能力が劣化してしまうことがない。
【００７０】
また、オーディオ信号伝送路のインタフェース素子としてMOS FETを用い、そのゲート電圧を所定レベル以下に制御しているので、入力ドライバや出力ドライバを伝送路上の過電圧から保護することができる。また、このMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用しているので、装置構成の簡略化が図られる。
【００７１】
なお、以上では、スレーブ装置やアンプ装置のディジーチェイン上の接続順をSラインとAPラインで同じとしたが、これは必ずしもSラインとAPラインで同じとしなくてもよい。ただし、この場合には、２ポートのスレーブ装置や２ポートのアンプ装置において、SラインとAPラインとのそれぞれについて上流下流を管理し、ドライバ部や切替部における信号伝送経路を切り替えるようにする。また、以上では、デジタルのオーディオ信号を機器間で伝送するオーディオシステムへの適用を例にとり説明したが、本実施形態はたとえばデジタルビデオ信号などを装置間で伝送するビデオシステムなどにも同様に適用可能である。この場合、以上の実施形態におけるアンプ装置を、たとえば表示装置などの出力装置で置き換えればよい。また、この場合に、マスタ装置は、たとえば、スレーブ装置がデジタルビデオデータとして生成した映像に文字や他の映像などを合成などする装置などとしてよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、機器数が多数の場合でもより容易に機器間の接続を行うことのできる、省配線化された信号伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るオーディオシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るオーディオシステムにおける信号伝送経路の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る１ポートマスタ、２ポートマスタの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る１ポートサブマスタ、２ポートサブマスタの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る１ポートサブマスタ、２ポートサブマスタの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る１ポートスレーブ、２ポートスレーブの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係る２ポートスレーブの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施形態に係る１ポートアンプ、２ポートアンプの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施形態に係る２ポートアンプの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る非信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るハブ装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るハブ装置の他の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
301；制御ポート、302；制御部、303；信号処理部、311；信号ポート、321；切替部、322；ドライバ部、331；入力ドライバ、341；出力ドライバ、351〜352；MOS FET、381；制御ポート、382；制御部、383；信号処理部、401；制御ポート、402；制御部、403；信号処理部、411；信号ポート、421；切替部、422；ドライバ部、431；入力ドライバ、441；出力ドライバ、451〜453；MOS FET、501；制御ポート、502；制御部、503；信号処理部、511、512；信号ポート、521；切替部、522；ドライバ部、531；第1入力ドライバ、532；第2入力ドライバ、541；第1出力ドライバ、542；第2出力ドライバ、551〜559；MOS FET、561；第1セレクタ、562；第2セレクタ、601；制御ポート、602；制御部、603；信号処理部、611；信号ポート、621；切替部、622；ドライバ部、641；出力ドライバ、651；MOS FET、701；制御ポート、702；制御部、703；信号処理部、711、712；信号ポート、721；切替部、722；ドライバ部、731；入力ドライバ、741；出力ドライバ、761；セレクタ、751〜754；MOS FET、801；制御ポート、802；制御部、803；信号処理部、811；信号ポート、821；切替部、822；ドライバ部、831；入力ドライバ、851；MOS FET、880；オーディオ出力部、901；制御ポート、902；制御部、903；信号処理部、911、912；信号ポート、921；切替部、922；ドライバ部、931；入力ドライバ、941；出力ドライバ、951〜954；MOS FET、980；オーディオ出力部、1001；制御ポート、1002；制御部、1003；機能部、1011、1012；信号ポート、1100；ハブ装置、1101；上流側信号ポート、1102；下流側信号ポート、1103；切替部、1104；切替制御部、1121、1123；MOS FET、1122；出力ドライバ、1214；入力ドライバ、1200；ハブ装置、1201；上流側信号ポート、1202；下流側信号ポート、1203；切替部、1204；切替制御部、1211、1214；MOS FET、1212；入力ドライバ、1213；出力ドライバ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の機器間で、ディジタルオーディオ信号などの信号を伝送する信号伝送システムに関し、特に、当該信号伝送システム構築を容易化する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、オーディオシステムを構成する複数のオーディオ装置間でデジタルオーディオ信号を送受する技術としては、S/PDIFやAES/EBUとして知られるIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースをオーディオ信号の伝送に用いるシステムが広く普及している。
【０００３】
このようなIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースを用いるシステムでは、サウンドプロセッサ装置やアンプ装置や各種プレイヤ装置などのオーディオシステムを構成する各機器を各々1対1に異なるケーブルを用いて接続することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したようにIEC 60958／EIAJ CP 1201規格のインタフェースを用いるシステムは、オーディオシステムを構成する特定の機器に複数の他の機器を接続する場合には、その特定の機器に他の機器を各々1対1で接続する形態、すなわち、スター型の接続形態を採用しているために、次のような問題が生じる。
【０００５】
すなわち、機器間の配線が煩雑となり混乱しやすい。また、特定の機器には、その特定の機器に設けられているインタフェースポートの数以上の機器を接続することができない。
また、プレイヤ、チューナ、イコライザ、アンプ、フェイズコントローラなど多種多様な機器で構成されるオーディオシステムにおいては、機器の接続順や接続ポートなどに特定のルールが存在することが多く、専門知識を持たない一般のユーザが適切に各機器を接続することには困難を伴うことが多い。
【０００６】
そこで、本発明は、機器数が多数の場合でもより容易に機器間の接続を行うことのできる、省配線化された信号伝送システムを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題達成のために、本発明は、信号を生成するソース装置と、信号の出力を行う出力装置と、信号処理を行うマスタ装置とを含む複数の装置間で信号を伝送する信号伝送システムを、前記マスタ装置を先頭として、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインの２系統の信号ラインで２重に各装置をディジーチェイン接続することにより構成し、前記マスタ装置に、第１系統の信号ラインから受信した信号に前記信号処理を施して、第2系統の信号ラインに送信する信号処理手段を設け、前記マスタ装置方向を上流方向とし上流方向と反対方向を下流方向として、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記ソース装置に、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第2系統の信号ラインに送信する下り中継手段とを設け、前記第2系統の信号ラインの下流側端ではない前記出力装置に、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第2系統の信号ラインに送信する下り中継手段と、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを設け、前記第１系統の信号ラインの下流側端である前記ソース装置に、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段を設け、前記第2系統の信号ラインの下流側端である前記出力装置に、上流側の第2系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを設けたものである。
【０００８】
このような信号伝送システムによれば、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記オーディオソース装置に制御手段を設け、制御手段において、少なくとも第１系統の信号ラインの下流側のオーディオソース装置が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記上り中継手段に、下流側の第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させ、少なくとも自身が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記生成信号送信手段にデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させるようにすることができ、これにより任意のソース装置からマスタ装置に第１のラインのディジーチェインを用いて信号を伝送し、マスタにおいて任意のソース装置から受信した信号を処理し、処理結果としての信号を任意の出力装置に第２のラインのディジーチェインを用いて信号を伝送し、出力させることができる。
【０００９】
したがって、複数のソース装置や出力装置を含めた信号伝送システムを、マスタ装置を先頭として、ソース装置と出力装置を順次、接続順を考慮する必要なしにディジーチェイン接続していくだけで容易に構築することができる。また、構成の変更等も同様に容易に行うことができる。また、ディジーチェイン接続の採用により、スター型の配線を行う場合に比べ省配線化が図られる。また、マスタ装置へ向かう信号の伝送に用いる伝送路である第１のラインと、マスタ装置から下流に向かう信号の伝送に用いる伝送路である第2系統の信号ラインとを分離して設けたので、各装置の信号伝送のための構成を、同じ信号ラインで信号の双方向伝送を行う場合などに比べ簡易化することができる。
【００１０】
ここで、前記信号をデジタルオーディオ信号とし、前記ソース装置をデジタルオーディオ信号を生成するオーディオソース装置とし、前記出力装置をデジタルオーディオ信号の出力を行うオーディオ出力装置とし、前記マスタ装置をデジタルオーディオ信号の信号処理を行う装置としてもよい。
【００１１】
また、この場合には、たとえば、オーディオソース装置は、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、デジタルオーディオ信号を生成する信号生成部と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第１系統の信号ラインに前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号を送信する信号送信手段と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択と、前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無と、前記信号送信手段の前第１系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段とを備えて構成することが好ましい。
【００１２】
このような構成によれば、第１の信号ポートと第２の信号ポートのどちらが上流側となっても同様に対応することができる。したがって、ユーザは第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインをオーディオソース装置に接続する際に、空いている信号ポートに接続すれば足り、どちらの接続ポートに接続すべきかを考慮する必要がない。
【００１３】
一方、オーディオ出力装置は、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、供給されたデジタルオーディオ信号が表す音声を出力するオーディオ出力部と、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、前記第１の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第2系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第2系統の信号ラインで受信したデジタルオーディオ信号を前記オーディオ出力部に供給する信号供給手段と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の方向の選択と、前記信号供給手段の前記第2系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段と備えて構成することが好ましい。
【００１４】
このような構成によれば、第１の信号ポートと第２の信号ポートのどちらが上流側となっても同様に対応することができる。したがって、ユーザは第１系統の信号ラインと第2系統の信号ラインをオーディオ出力装置に接続する際に、空いている信号ポートに接続すれば足り、どちらの接続ポートに接続すべきかを考慮する必要がない。
【００１５】
また、以上のようにオーディオソース装置を構成する場合には、前記第２中継手段を、前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第１のMOS FETと、前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第２のMOS FETとを有し、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、第１のMOS FETと第２のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとし、前記信号送信手段を、前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号が供給される第３のMOS FETと、前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号が供給される第４のMOS FETとを有し、前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無と、前記信号送信手段の前記第１系統の信号ラインの選択は、前記第３のMOS FETと前記第４のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとすることも好ましい。
【００１６】
このように構成することにより、オーディオソース装置の内部回路をMOS FETによって第１系統の信号ライン上の過電圧から保護することができると共に、これらMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用できるので装置構成の簡略化が図られる。
【００１７】
また、オーディオ出力装置についても同様に、以上のようにオーディオ出力装置を構成する場合には、前記第２中継手段を、前記第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第１のMOS FETと、前記第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第２のMOS FETとを有し、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、第１のMOS FETと第２のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとし、前記信号供給手段を、前記第１のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第３のMOS FETと、前記第２のポートの第2系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第４のMOS FETとを有し、信号供給手段の前記第2系統の信号ラインの選択は、前記第３のMOS FETと前記第４のMOS FETとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されるものとすることも好ましい。
【００１８】
このようにすることにより、オーディオ出力装置の内部回路をMOS FETによって第１系統の信号ライン上の過電圧から保護することができると共に、これらMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用することにより装置構成の簡略化が図られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、デジタルのオーディオ信号を機器間で伝送するオーディオシステムへの適用を例にとり説明する。
図1aに、本実施形態に係るオーディオシステムの構成例を示す。
図示するように、本オーディオシステムは、デジタルサウンドプロセッサなどのオーディオシステムにおけるオーディオ処理の中心となる一つのマスタ装置と、オーディオ信号のソースとなる一つまたは複数のスレーブ装置と、スピーカにオーディオを出力する一つまたは複数のアンプ装置とを有する。
【００２０】
そして、各装置は、制御信号を伝送するCNTラインによってバス接続されると共に、APラインとSラインとの二系統の信号伝送ラインによって二重に、マスタ装置が一端となるようにディジーチェイン接続されている。ここで、ディジーチェイン上における、各スレーブと各アンプ装置との接続順は任意であってよい。
【００２１】
以下、このようなオーディオシステムにおいて、APラインとSラインによるディジーチェインに沿って見た場合に、マスタ装置側となる方向を上流方向、逆側となう方向を下流方向として説明を行う。
次に、図1bに、本実施形態に係るオーディオシステムの他の構成例を示す。
図示するように、このオーディオシステムは、図1aのオーディオシステムをマスタ装置を共通として二重に備えているものである。
さて、これらのようなオーディオシステムを構成する機器として、本実施形態では、各機器を、1ポートマスタ、2ポートマスタ、1ポートサブマスタ、2ポートサブマスタ、1ポートスレーブ、2ポートスレーブ、1ポートアンプ、2ポートアンプとして構成する。
【００２２】
1ポートマスタ（1M）は、図1aに示すようなAPラインとSラインのセットを1つだけ接続することができるマスタ装置であり、2ポートマスタ（2M）は図1bに示すようにAPラインとSラインのセットを一つ又は2つ接続することができるマスタ装置である。また、1ポートサブマスタ（1SM）は、図1aに示すようなAPラインとSラインのセットを1つだけ接続することができるマスタ装置としても機能でき、APラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるスレーブ装置としても機能できる装置である。そして、2ポートサブマスタ（2SM）は、図1aや図1bに示すマスタ装置としても機能でき、APラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるスレーブ装置としても機能できる装置である。
【００２３】
また、1ポートスレーブ（1S）はAPラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるスレーブ装置であり、2ポートスレーブ（2S）はAPラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるスレーブ装置である。そして、また、1ポートアンプ（1A)はAPラインとSラインによるディジーチェインの下流側端にのみ接続することのできるアンプ装置であり、2ポートアンプ（2A）はAPラインとSラインによるディジーチェインの途中にも下流側端にも接続することができるアンプ装置である。
【００２４】
次に、本オーディオシステムにおけるオーディオ信号の伝送経路について説明する。
図2a、bに、図1aに示した構成例におけるオーディオ信号の伝送経路の例を示す。
図2aに示した伝送経路は、図中のスレーブ装置Bをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Bで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、アンプ装置B、アンプ装置A、スレーブ装置Aによって順次、各装置の上流側のSラインに中継されマスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理（たとえば、イコライジング）を施し、APラインに出力する。APラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置A、アンプ装置Aによって順次下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aとアンプ装置Bに送られる。アンプ装置Aとアンプ装置Bは受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２５】
一方、図2bに示した伝送経路は、図中の、スレーブ装置Aをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Aで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、マスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理を施し、APラインに出力する。APラインに出力されたオーディオ信号は、図1aと同様に、スレーブ装置A、アンプ装置Aによって順次下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aとアンプ装置Bに送られる。アンプ装置Aとアンプ装置Bは上流側のAPラインより受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２６】
以上のように、本実施形態によれば、スレーブ装置とアンプ装置を任意の順序で順次ディジーチェイン接続していくだけで、任意のスレーブ装置で生成されたオーディオ信号をマスタ装置に伝送すると共に、マスタ装置で処理したオーディオ信号を各アンプ装置に伝送することができるようになる。
【００２７】
さて、次に、図2cに図1bに示した構成例におけるオーディオ信号の伝送経路の例を示す。
図2cに示した伝送経路は、図中のスレーブ装置Bをスピーカから出力するオーディオ信号のソースとする場合の伝送経路を示したものであり、図示するようにスレーブ装置Bで生成され上流側のSラインに出力されたオーディオ信号は、アンプ装置A、スレーブ装置Aによって順次、各装置の上流側のSラインに中継されマスタ装置に送られる。マスタ装置は、Sラインから受信したオーディオ信号に所定の処理を施し、接続する二つのAPラインに各々出力する。スレーブ装置Aに接続されたAPラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置Aによって下流側のAPラインに中継され、アンプ装置Aに送られる。一方、スレーブ装置Dに接続されたAPラインに出力されたオーディオ信号は、スレーブ装置D、スレーブ装置E、アンプ装置Bによって、順次、各装置の下流側のAPラインに中継されアンプ装置Bとアンプ装置Cに送られる。アンプ装置A、アンプ装置B、アンプ装置Cは、上流側のAPラインより受け取ったオーディオ信号を増幅し、自身に接続したスピーカに出力する。
【００２８】
ここで、図1bに示した構成においては、APラインとSラインのセットのディジーチェインの二つの系統（図２cのマスタ装置とスレーブ装置Aとアンプ装置Aとスレーブ装置Bとスレーブ装置Cの系統と、マスタ装置とスレーブ装置Dとスレーブ装置Eとアンプ装置Bとアンプ装置Cの系統）の各々において、それぞれ図2a、bに示した様な各系統内における伝送経路によるオーディオ信号の伝送を行うことも可能である。
【００２９】
以下、このようなオーディオシステムの構成と信号伝送を可能とする、1ポートマスタ、2ポートマスタ、1ポートサブマスタ、2ポートサブマスタ、1ポートスレーブ、2ポートスレーブ、1ポートアンプ、2ポートアンプの詳細について説明する。
【００３０】
まず、図3a1に、1ポートマスタの内部構成を示す。
図示するように、1ポートマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート311、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート301、制御部302、信号処理部303、切替部321、ドライバ部322を有する。
【００３１】
制御部302は、各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部303の制御を行う。信号処理部303は、信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介して、APラインに出力する。
【００３２】
図3a2に示すように、ドライバ部322は、信号ポート311と切替部321を介して入力するSラインからの入力オーディオ信号を増幅し信号処理部303のオーディオ信号入力Sinとする入力ドライバ331と、信号処理部303のオーディオ信号出力APoutを増幅出力する出力ドライバ341とを有する。そして、切替部321は、信号ポート311のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバの入力にソースが接続されたMOS FET351、信号ポート311のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ341の出力にソースが接続されたMOS FET352を有する。MOS FET351、352のゲートには常時オン信号（出力ドライバ341の出力又は信号ポート311から入出力するのオーディオ信号の電圧値より大きく出力ドライバ341及び入力ドライバ331の耐電圧より小さい定電圧）が印加され、MOS FET351、352は常時オンの状態となる。
【００３３】
次に、図3b1に2ポートマスタの内部構成を示す。
図示するように、2ポートマスタは、制御ポート381、制御部382、信号処理部383を有する。また、図3a1に示した1ポートマスタにおける信号ポート311と切替部321とドライバ部322のセットを2系統371、372備えている。制御部382は、各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部383の制御を行う。信号処理部383は、セット371とセット372の二つの系統の各系統毎に、信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介して、APラインに出力する動作や、セット371とセット372の二つの系統のうちの任意の一方の系統の信号ポート311、切替部321、ドライバ部322を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、セット371とセット372の両系統のドライバ部322、切替部321、信号ポート311を介してAPラインに出力する動作などを行う。
【００３４】
ここで、図3b2に示すように、セット371とセット372の切替部321とドライバ部322の内部構成も、図3a2に示した1ポートマスタの切替部321とドライバ部322の内部構成と同様である。
次に、図4a1に1ポートサブマスタの内部構成を示す。
図示するように、1ポートサブマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート411、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート401、制御部402、信号処理部403、切替部421、ドライバ部422を有する。
【００３５】
制御部402は、マスタ装置として機能するときには各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部403や切替部421やドライバ部422の制御を行い、スレーブ装置として機能するときにはCNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部403や切替部421やドライバ部422の制御を行う。信号処理部403は、マスタ装置として機能するときには、信号ポート411、切替部421、ドライバ部422を介してSラインから入力したオーディオ信号に所定のオーディオ処理を施して、ドライバ部422、切替部421、信号ポート411を介して、APラインに出力する。また、スレーブ装置として機能するときには、信号処理部403において生成したオーディオ信号をドライバ部422、切替部421、信号ポート411を介して、Sラインに出力する。
【００３６】
図4a2に示すように、ドライバ部422は、信号ポート411と切替部421を介して入力するSラインからの入力オーディオ信号を増幅し信号処理部403のオーディオ信号入力Sinとする入力ドライバ431と、信号処理部403のオーディオ信号出力APout/Soutを増幅出力する出力ドライバ441とを有する。そして、切替部421は、信号ポート411のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ431の入力にソースが接続されたMOS FET451、信号ポート411のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ441の出力にソースが接続されたMOS FET452、信号ポート411のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ441の出力にソースが接続されたMOS FET453を有する。
【００３７】
各MOS FET451〜453のゲートには制御部402によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
図5a1は、マスタ装置として機能するときの切替部421の状態を示したものでありMOS FET451、453のみが制御部402によってオン状態に制御され、Sラインからの入力オーディオ信号が信号処理部403の入力オーディオ信号Sinとなり、信号処理部403の出力オーディオ信号APoutがAPラインに出力される。一方、図5a 2はスレーブ装置として機能する場合の切替部421の状態を示したものであり、MOS FET452のみが制御部402によってオン状態に制御され信号処理部403の出力オーディオ信号SoutがSラインに出力される。
【００３８】
次に、図4b1に2ポートサブマスタの内部構成を示す。
図示するように、2ポートサブマスタは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート511、512、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート501、制御部502、信号処理部503、切替部521、ドライバ部522とを有する。制御部502は、マスタ装置として機能するときには各アンプ装置や各スレーブ装置のCNTラインを介した制御や信号処理部503や切替部521やドライバ部522の制御を行い、スレーブ装置として機能するときにはCNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部503や切替部521やドライバ部522の動作の制御を行う。
【００３９】
図4b2に示すように、ドライバ部522は、オーディオ信号を増幅して信号処理部503のオーディオ信号入力Sinに入力する第1入力ドライバ531と、オーディオ信号を増幅して信号処理部503のオーディオ信号入力APinに入力する第2入力ドライバ532と、信号処理部503のオーディオ信号出力Soutと第1入力ドライバ531の出力と信号処理部503のオーディオ信号出力APoutとを入力とする第1セレクタ561と、信号処理部503のオーディオ信号出力APoutと第2入力ドライバ532の出力とを入力とする第2セレクタ562と、第1セレクタ561の出力を増幅する第1出力ドライバ541と、第2セレクタの出力を増幅する第2出力ドライバ542とを有する。
【００４０】
そして、切替部521は、信号ポートA511のSライン用端子にドレインが接続され第1入力ドライバ531の入力にソースが接続されたMOS FET551、信号ポートB512のSライン用端子にドレインが接続され第1入力ドライバ531の入力にソースが接続されたMOS FET552、信号ポートA511のSライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET553、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第2入力ドライバ532の入力にソースが接続されたMOS FET554、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET555、信号ポートB512のSライン用端子にドレインが接続され第1出力ドライバ541の出力にソースが接続されたMOS FET556、信号ポートB512のAPライン用端子にドレインが接続され第2入力ドライバ532の入力にソースが接続されたMOS FET557、信号ポートA511のAPライン用端子にドレインが接続され第2出力ドライバ542の出力にソースが接続されたMOS FET558、信号ポートB512のAPライン用端子にドレインが接続され第2出力ドライバ542の出力にソースが接続されたMOS FET559とを有する。
【００４１】
各MOS FET551〜559のゲートには制御部502によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。また、第1セレクタ561と第2セレクタ562は、制御部502の制御に従って、複数の入力のうちの一つの入力を選択し出力する。
【００４２】
さて、このような2ポートサブマスタの動作は次のようになる。
まず、マスタ装置として機能するときには、次の動作を行う。
すなわちオーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が信号ポートA511側に接続されているときには、図5b1に示すように、制御部502は、MOS FET551、555、559のみがオンとなり、第１セレクタ561が信号処理部503のオーディオ信号出力APoutを選択し、第2セレクタ562が信号処理部503のAPoutを選択するよう制御する。そして、これにより切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のSラインから入力したオーディオ信号を信号処理部503のオーディオ信号入力Sinとし、信号処理部503で所定のオーディオ処理を施させ、信号処理部503でオーディオ処理されたオーディオ信号出力APoutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511及び信号ポートB512のAPラインに出力する。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が信号ポートB512側に接続されているときには、図5b2に示すように、制御部502は、MOS FET552、555、559のみがオンとなり、第１セレクタ561が信号処理部503のオーディオ信号出力APoutを選択し、第2セレクタ562が信号処理部503のAPoutを選択するよう制御する。そして、これにより、切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のSラインから入力したオーディオ信号を信号処理部503のオーディオ信号入力Sinとし、信号処理部503で所定のオーディオ処理を施させ、信号処理部503でオーディオ処理されたオーディオ信号出力APoutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511及び信号ポートB512のAPラインに出力する。
【００４３】
また、スレーブ装置として機能するときの動作は次のようになる。
すなわち、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートA511側である場合には、図5b3に示すように、制御部502は、MOS FET522、523、524、529のみがオンとなり、第1セレクタ561は第1入力ドライバ531の出力を選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートB512のSラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のSラインに中継して出力し、信号ポートA511のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のAPラインに中継して出力する。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートB512側である場合には、図5b4に示すように、制御部502は、MOS FET551、556、557、558のみがオンとなり、第1セレクタ561は第1入力ドライバ531の出力を選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートA511のSラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のSラインに中継して出力し、信号ポートB512のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のAPラインに中継して出力する。
【００４４】
そして、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートA511側である場合には、図5b5に示すように、制御部502は、MOS FET553、554、559のみがオンとなり、第1セレクタ561は信号処理部503のオーディオ信号出力Soutを選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部503で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートA511のSラインに出力し、信号ポートA511のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートB512のAPラインに中継して出力する。一方、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートB512側である場合には、図5b5に示すように、制御部502は、MOS FET556、557、558のみがオンとなり、第1セレクタ561は信号処理部503のオーディオ信号出力Soutを選択し、第2セレクタ562は第2入力ドライバ532の出力を選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部503で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部522、切替部521を介して、信号ポートB512のSラインに出力し、信号ポートB512のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部521、ドライバ部522を介して信号ポートA511のAPラインに中継して出力する。
【００４５】
次に、図6a1に1ポートスレーブの構成を示す。
図示するように、1ポートスレーブは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート611、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート601、制御部602、信号処理部603、切替部621、ドライバ部622を有する。
【００４６】
制御部602は、CNTラインを介したマスタ装置からの制御に応じて信号処理部603の制御を行う。信号処理部603は、信号処理部603において生成したオーディオ信号をドライバ部622、切替部621、信号ポート611を介して、Sラインに出力する。
【００４７】
図6a2に示すように、ドライバ部622は、信号処理部603のオーディオ信号出力Soutを増幅出力する出力ドライバ641を有する。そして、切替部621は、信号ポート611のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバの出力にソースが接続されたMOS FET651を有する。
【００４８】
MOS FET651のゲートには制御部602によって常時前記したオン信号が印加されオン状態となされる。ただし、制御部602が、自装置がオーディオ信号のソースとなる場合にのみMOS FET651をオン状態とし、他はMOS FET651をオフ状態とするようにしてもよい。
【００４９】
次に、図6b1に、2ポートスレーブの内部構成を示す。
図示するように、2ポートスレーブは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート711、712、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート701、制御部702、信号処理部703、切替部721、ドライバ部722を有する。制御部702は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部703や切替部721やドライバ部722の動作の制御を行う。
【００５０】
図6b2に示すように、ドライバ部722は、オーディオ信号を増幅して信号処理部703のオーディオ信号入力Sinに入力する入力ドライバ731と、信号処理部703のオーディオ信号出力Soutと入力ドライバ731の出力とを入力とするセレクタ761と、セレクタ761の出力を増幅し出力する出力ドライバ741とを有する。
【００５１】
そして、切替部721は、信号ポートA711のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ731の入力にソースが接続されたMOS FET751、信号ポートB712のSライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ731の入力にソースが接続されたMOS FET752、信号ポートA711のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ741の出力にソースが接続されたMOS FET753、信号ポートB712のSライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ741の出力にソースが接続されたMOS FET754とを有する。
【００５２】
そして、信号ポートA711のAPライン用端子と信号ポートB712のAPライン用端子とは直接接続されている。
各MOS FET751〜754のゲートには制御部702によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。また、セレクタ761は、制御部702の制御に従って、2入力の一方の入力を選択し出力する。
【００５３】
さて、このような2ポートスレーブの動作は次のようになる。
すなわち、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートA711側である場合には、図7a1に示すように、制御部702は、MOS FET752、753のみがオンとなり、セレクタ761が入力ドライバ731の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートB712のSラインから入力するオーディオ信号を切替部721、ドライバ部722を介して信号ポートA711のSラインに中継して出力する。また、信号ポートA711のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB712のAPラインに中継され出力される。また、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身ではなく、上流が信号ポートB712側である場合には、図7a2に示すように、制御部702は、MOS FET751、754のみがオンとなり、セレクタ761が入力ドライバ731の出力を選択するよう制御する。そして、これにより信号ポートA711のSラインから入力するオーディオ信号を切替部721、ドライバ部722を介して信号ポートB712のSラインに中継して出力する。また、信号ポートB712のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートA711のAPラインに中継され出力される。
【００５４】
次に、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートA711側である場合には、図7a3に示すように、制御部702は、MOS FET753のみがオンとなり、セレクタ761は信号処理部703のオーディオ信号出力Soutを選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部703で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部722、切替部721を介して、信号ポートA711のSラインに出力する。また、信号ポートA711のAPラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB712のAPラインに中継され出力される。一方、オーディオ信号のソースとなるスレーブ装置が自身であり、上流が信号ポートB712側である場合には、図7a4に示すように、制御部702は、MOS FET754のみがオンとなり、セレクタ761が信号処理部703のオーディオ信号出力Soutを選択するよう制御する。そして、これにより、信号処理部703で生成されたオーディオ信号出力Soutを、ドライバ部722、切替部721を介して、信号ポートB712のSラインに出力する。また、信号ポートB712のAPラインから入力するオーディオ信号は、直接信号ポートA711のAPラインに中継され出力される。
【００５５】
次に、図8a1に1ポートアンプの内部構成を示す。
図示するように、1ポートアンプは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる一つの信号ポート811、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート801、制御部802、信号処理部803、切替部821、ドライバ部822、スピーカに接続するオーディオ出力部880を有する。制御部802は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部803や切替部821やドライバ部822の動作の制御を行う。信号処理部803は、信号ポート811、切替部821、ドライバ部822を介して、APラインから入力するオーディオ信号を増幅しオーディオ出力部880からスピーカに出力する。
【００５６】
図8a2に示すように、ドライバ部822は、オーディオ信号を増幅して信号処理部803のオーディオ信号入力APinに入力する入力ドライバ831を有し、切替部821は、信号ポート811のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ831の入力にソースが接続されたMOS FET851を有する。
【００５７】
MOS FETのゲート851には制御部802によって常時前記したオン信号が印加されオン状態とされる。
次に、図8b1に2ポートアンプの内部構成を示す。
図示するように、2ポートアンプは、APラインとSラインを脱着可能に接続することのできる二つの信号ポート911、912、CNTラインを脱着可能に接続することのできる制御ポート901、制御部902、信号処理部903、切替部921、ドライバ部9223、スピーカに接続するオーディオ出力部980を有する。制御部902は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて信号処理部903や切替部921やドライバ部922の動作の制御を行う。
【００５８】
図8b2に示すように、ドライバ部922は、オーディオ信号を増幅して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに入力する入力ドライバ931と、入力ドライバ931の出力を増幅し出力する出力ドライバ941とを有する。
そして、切替部921は、信号ポートA911のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ931の入力にソースが接続されたMOS FET951、信号ポートB912のAPライン用端子にドレインが接続され入力ドライバ931の入力にソースが接続されたMOS FET952、信号ポートA911のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ941の出力にソースが接続されたMOS FET953、信号ポートB912のAPライン用端子にドレインが接続され出力ドライバ941の出力にソースが接続されたMOS FET954とを有する。
【００５９】
そして、信号ポートA911のSライン用端子と信号ポートB912のSライン用端子とは直接接続されている。
各MOS FET951〜954のゲートには制御部902によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
さて、このような2ポートアンプの動作は次のようになる。
すなわち、上流が信号ポートA911側である場合には、図9a1に示すように、制御部902は、MOS FET951、954のみがオンとなるよう制御する。そして、これにより信号ポートA911のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部921、ドライバ部922を介して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに中継すると共に信号ポートB912のAPラインに中継して出力する。また、信号ポートB912のSラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートA911のSラインに中継され出力される。また、上流が信号ポートB912側である場合には、図9a2に示すように、制御部902は、MOS FET952、953のみがオンとなるよう制御する。そして、これにより信号ポートB912のAPラインから入力するオーディオ信号を切替部921、ドライバ部922を介して信号処理部903のオーディオ信号入力APinに中継すると共に、信号ポートA911のAPラインに中継して出力する。また、信号ポートA911のSラインから入力するオーディオ信号は直接信号ポートB912のSラインに中継され出力される。
【００６０】
ところで、以上のオーディオシステムにおいて、ディジーチェインの途中にオーディオ信号の処理を行わない装置である非信号処理装置を組み込む場合は、この装置を図10に示すように、信号ポート1011、1012を二つ設け、二つの信号ポート1011、1012のSライン用端子同士とAPライン用端子同士を直接接続するようにすればよい。
【００６１】
なお、この装置は、たとえば、制御ポート1001を介してマスタ装置から要求された処理を制御部1002が機能部1003に実行させるものである。
また、以上のオーディオシステムにおいては、図11aに示すような複数のスレーブ装置をディジーチェインに組み込むためのハブ装置1100を設けるようにしてもよい。
図示するようにハブ装置1100は、少なくともSラインを脱着可能に接続するための一つの上流側信号ポート1101、少なくともSラインを脱着可能に接続するための複数の下流側信号ポート1102、切替部1103、切替制御部1104を有する。図11bに示すように、切替部1103は、出力ドライバ1122と、入力ドライバ1124と、各々ドレインが各下流側信号ポート1102のSライン用端子に、ソースが入力ドライバ1124の入力に接続された複数のMOS FET1123と、出力ドライバ1122の出力にソースが、上流側信号ポート1101のSライン用端子にドレインが接続されたMOS FET1121とを有する。各MOS FET1121、1123のゲートには切替制御部1104によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
【００６２】
このような構成において、下流側信号ポート1102より下流側に接続されたスレーブ機器をオーディオ信号のソースとする場合には、当該スレーブ機器が直接または他のスレーブ機器を介して接続されている下流側信号ポート1102のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1123と、上流側信号ポートのSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1121とのみをオン状態とする。そして、これにより、オーディオ信号のソースとするスレーブ装置からのオーディオ信号を、上流側のSラインに中継する。なお、図示は省略したが各装置は制御ポートを有し、ハブ装置の切替制御部1104は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて切替部1103の動作の制御を行う。
【００６３】
また、以上のオーディオシステムには、図12aに示すような複数のスレーブ装置またはアンプ装置をディジーチェインに組み込むためのハブ装置1200を設けるようにしてもよい。
図示するように、このハブ装置1200は、APラインとSラインを脱着可能に接続するための一つの上流側信号ポート1201、APラインとSラインを脱着可能に接続するための複数の下流側信号ポート1202、切替部1203、切替制御部1204を有する。図12bに示すように、切替部1203は、図11bに示した構成1121〜1124に加え、各々ドレインが各下流側信号ポート1202のAPライン用端子に接続された複数のMOS FET1214と、上流側信号ポート1201のAPライン用端子にドレインが接続されたMOS FET1211と、上流側信号ポート1201のAPライン用端子に接続されたMOS FET1211のソースに入力が接続する入力ドライバ1212と、各々入力ドライバ1212の出力に入力が接続された複数の出力ドライバ1213とを有し、各出力ドライバ1213の出力は、各々下流側信号ポート1202のAPライン用端子に接続されたMOS FET1214のソースに接続されている。
【００６４】
各MOS FET1121、1123、1211、1214のゲートには切替制御部1204によって前記したオン信号とゼロ電圧であるオフ信号のいずれかが印加され、印加された信号に応じてオン状態とオフ状態のいずれかをとる。
このような構成において、下流側信号ポート1202より下流側に接続されたスレーブ機器をオーディオ信号のソースとする場合には、当該スレーブ機器が直接または他のスレーブ機器を介して接続されている下流側信号ポート1202のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1123と、上流側信号ポート1201のSライン用信号端子にドレインが接続しているMOS FET1121とのみをオン状態とする。そして、これにより、オーディオ信号のソースとするスレーブ装置からのオーディオ信号が、上流側のSラインに中継する。また、MOS FET1211、1214は常時オン状態とされ、上流側信号ポート1201のAPライン用信号端子から入力するオーディオ信号は、入力ドライバ1212、出力ドライバ1213によって分配され各下流側信号ポート1202のAPライン用端子に中継され出力される。なお、図示は省略したが各装置は制御ポートを有し、ハブ装置の切替制御部1204は、CNTラインを介したマスタ装置の制御に応じて切替部1203の動作の制御を行う。
【００６５】
さて、以上のオーディオシステムにおけるオーディオ信号の伝送に必要となるクロックやフレーム同期は、たとえば、別途同期信号用のラインを各装置に接続して同期信号をマスタ装置から各装置で供給するか、オーディオ信号をフレーム化して伝送するようにし、フレームのプリアンブル部に同期用の信号を含めるようにするなどの手法により行うことができる。
【００６６】
また、以上のオーディオシステムにおいては、信号ポートを2つ有するスレーブ装置やアンプ装置は、どちら側の信号ポートが上流側であるかを知る必要があり、１ポートサブマスタや２ポートサブマスタは自身がマスタとして動作すべきかスレーブとして動作すべきかを知る必要がある。これらの情報は、各装置に個別に設定するようにしても良いが、たとえば、以下な手法などにより自動的にマスタ装置や各スレーブ装置に設定することもできる。
【００６７】
すなわち、電源投入直後の初期動作時に、マスタ装置は各信号ポートのAPラインに問い合わせ信号を送信する。初期動作時に、2つの信号ポートを有するスレーブ装置やアンプ装置の制御部は、両信号ポートのAPラインからの問い合わせ信号の受信を監視し、問い合わせ信号を受信したならば、問い合わせ信号を受信した方の信号ポートを上流と認識し、受信した問い合わせ信号を下流側の信号ポートからAPラインに送信する。また、1ポートサブマスタや2ポートサブマスタである装置は、初期動作時にはスレーブ装置として以上の動作を行うが、初期動作開始後、サブマスタ毎に異なる時間となるように操作された所定期間内に問い合わせ信号を受信しない場合には、マスタ装置として以上の動作を行う。
【００６８】
なお、２ポートスレーブやスレーブ装置として機能している２ポートサブマスタは、実際に下流側のスレーブ装置がソースとなっている場合にのみ、以上の自身がソースとなるスレーブ装置でない場合の動作を行うようにしてもよい。
さて、以上のように、本実施形態によれば、複数のスレーブ装置やアンプ装置を含めたオーディオシステムを、スレーブ装置とアンプ装置を順次、接続順を考慮する必要なしにディジーチェイン接続していくだけで容易に構築することができる。また、オーディオシステムの構成の変更等も同様に容易に行うことができる。また、マスタ装置へ向かう信号の伝送に用いる伝送路であるSラインと、マスタ装置から下流に向かう信号の伝送に用いる伝送路であるAPラインとを分離して設けたので、各装置の信号伝送のための構成を、同じ信号ラインで信号の双方向伝送を行う場合などに比べ簡易化することができる。また、ディジーチェイン接続の採用により、スター型の配線を行う場合に比べ省配線化が図られる。特にCNTラインの接続もディジーチェイン接続とすれば、２装置間のCNTライン、Sライン、APラインを一本の複合ケーブルの形態で実現できるようになる。もちろん、CNTラインの接続をディジーチェイン接続としない場合においても、２装置間のSライン、APラインを一本の複合ケーブルの形態で実現することが好ましい。
【００６９】
また、本実施形態によれば、装置間オーディオ信号の伝送が必ず１つの出力ドライバから１つの入力ドライバへの伝送の形態で行われるため、多数の装置をオーディオシステムに含めた場合でも、バス接続により装置間オーディオ信号の伝送を行う場合のように、伝送能力が劣化してしまうことがない。
【００７０】
また、オーディオ信号伝送路のインタフェース素子としてMOS FETを用い、そのゲート電圧を所定レベル以下に制御しているので、入力ドライバや出力ドライバを伝送路上の過電圧から保護することができる。また、このMOS FETを信号伝送経路の切替にも利用しているので、装置構成の簡略化が図られる。
【００７１】
なお、以上では、スレーブ装置やアンプ装置のディジーチェイン上の接続順をSラインとAPラインで同じとしたが、これは必ずしもSラインとAPラインで同じとしなくてもよい。ただし、この場合には、２ポートのスレーブ装置や２ポートのアンプ装置において、SラインとAPラインとのそれぞれについて上流下流を管理し、ドライバ部や切替部における信号伝送経路を切り替えるようにする。また、以上では、デジタルのオーディオ信号を機器間で伝送するオーディオシステムへの適用を例にとり説明したが、本実施形態はたとえばデジタルビデオ信号などを装置間で伝送するビデオシステムなどにも同様に適用可能である。この場合、以上の実施形態におけるアンプ装置を、たとえば表示装置などの出力装置で置き換えればよい。また、この場合に、マスタ装置は、たとえば、スレーブ装置がデジタルビデオデータとして生成した映像に文字や他の映像などを合成などする装置などとしてよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、機器数が多数の場合でもより容易に機器間の接続を行うことのできる、省配線化された信号伝送システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るオーディオシステムの構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るオーディオシステムにおける信号伝送経路の例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る１ポートマスタ、２ポートマスタの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る１ポートサブマスタ、２ポートサブマスタの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る１ポートサブマスタ、２ポートサブマスタの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施形態に係る１ポートスレーブ、２ポートスレーブの構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施形態に係る２ポートスレーブの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施形態に係る１ポートアンプ、２ポートアンプの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施形態に係る２ポートアンプの信号伝送経路を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る非信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るハブ装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るハブ装置の他の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
301；制御ポート、302；制御部、303；信号処理部、311；信号ポート、321；切替部、322；ドライバ部、331；入力ドライバ、341；出力ドライバ、351〜352；MOS FET、381；制御ポート、382；制御部、383；信号処理部、401；制御ポート、402；制御部、403；信号処理部、411；信号ポート、421；切替部、422；ドライバ部、431；入力ドライバ、441；出力ドライバ、451〜453；MOS FET、501；制御ポート、502；制御部、503；信号処理部、511、512；信号ポート、521；切替部、522；ドライバ部、531；第1入力ドライバ、532；第2入力ドライバ、541；第1出力ドライバ、542；第2出力ドライバ、551〜559；MOS FET、561；第1セレクタ、562；第2セレクタ、601；制御ポート、602；制御部、603；信号処理部、611；信号ポート、621；切替部、622；ドライバ部、641；出力ドライバ、651；MOS FET、701；制御ポート、702；制御部、703；信号処理部、711、712；信号ポート、721；切替部、722；ドライバ部、731；入力ドライバ、741；出力ドライバ、761；セレクタ、751〜754；MOS FET、801；制御ポート、802；制御部、803；信号処理部、811；信号ポート、821；切替部、822；ドライバ部、831；入力ドライバ、851；MOS FET、880；オーディオ出力部、901；制御ポート、902；制御部、903；信号処理部、911、912；信号ポート、921；切替部、922；ドライバ部、931；入力ドライバ、941；出力ドライバ、951〜954；MOS FET、980；オーディオ出力部、1001；制御ポート、1002；制御部、1003；機能部、1011、1012；信号ポート、1100；ハブ装置、1101；上流側信号ポート、1102；下流側信号ポート、1103；切替部、1104；切替制御部、1121、1123；MOS FET、1122；出力ドライバ、1214；入力ドライバ、1200；ハブ装置、1201；上流側信号ポート、1202；下流側信号ポート、1203；切替部、1204；切替制御部、1211、1214；MOS FET、1212；入力ドライバ、1213；出力ドライバ
Claims (7)
- 複数の装置間で信号を伝送する信号伝送システムであって、
前記複数の装置は、信号を生成するソース装置と、信号の出力を行う出力装置と、信号処理を行うマスタ装置とを含み、
各装置は、前記マスタ装置を先頭として、第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインの２系統の信号ラインで２重にディジーチェイン接続されており、
前記マスタ装置は、第１系統の信号ラインから受信した信号に前記信号処理を施して、第２系統の信号ラインに送信する信号処理手段を有し、
前記マスタ装置方向を上流方向とし上流方向と反対方向を下流方向として、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記ソース装置は、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第２系統の信号ラインに送信する下り中継手段とを有し、
前記第２系統の信号ラインの下流側端ではない前記出力装置は、下流側の第１系統の信号ラインから受信した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信した信号を下流側の第２系統の信号ラインに送信する下り中継手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを有し、
前記第１系統の信号ラインの下流側端である前記ソース装置は、自身が生成した信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段を有し、
前記第２系統の信号ラインの下流側端である前記出力装置は、上流側の第２系統の信号ラインから受信した信号を出力する出力手段とを有することを特徴とする信号伝送システム。 - 複数の装置間でデジタルオーディオ信号を伝送するオーディオシステムであって、
前記複数の装置は、デジタルオーディオ信号を生成するオーディオソース装置と、デジタルオーディオ信号の出力を行うオーディオ出力装置と、デジタルオーディオ信号の信号処理を行うマスタ装置とを含み、
各装置は、前記マスタ装置を先頭として、第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインの２系統の信号ラインで２重にディジーチェイン接続されており、
前記マスタ装置は、第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号に前記信号処理を施して、第２系統の信号ラインに送信する信号処理手段を有し、
前記マスタ装置方向を上流方向とし上流方向と反対方向を下流方向として、前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記オーディオソース装置は、下流側の第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、自身が生成したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を下流側の第２系統の信号ラインに送信する下り中継手段とを有し、
前記第２系統の信号ラインの下流側端ではない前記オーディオ出力装置は、下流側の第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する上り中継手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を下流側の第２系統の信号ラインに送信する下り中継手段と、上流側の第２系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を出力する出力手段とを有し、
前記第１系統の信号ラインの下流側端である前記オーディオソース装置は、自身が生成したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信する生成信号送信手段を有し、
前記第２系統の信号ラインの下流側端である前記オーディオ出力装置は、上流側の第２系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を出力する出力手段とを有することを特徴とするオーディオシステム。 - 請求項２記載のオーディオシステムであって、
前記第１系統の信号ラインの下流側端ではない前記オーディオソース装置は、少なくとも第１系統の信号ラインの下流側のオーディオソース装置が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記上り中継手段に、下流側の第１系統の信号ラインから受信したデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させ、少なくとも自身が前記オーディオ出力装置から出力するデジタルオーディオ信号を生成している場合に、前記生成信号送信手段にデジタルオーディオ信号を上流側の第１系統の信号ラインに送信させる制御手段を有することを特徴とするオーディオシステム。 - デジタルオーディオ信号を生成するオーディオソース装置であって、
第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、
第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、
デジタルオーディオ信号を生成する信号生成部と、
前記第１の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、
前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、
前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第１系統の信号ラインに前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号を送信する信号送信手段と、
前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無と、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択と、前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無と、前記信号送信手段の前第１系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段とを有することを特徴とするオーディオソース装置。 - デジタルオーディオ信号が表す音声を出力するオーディオ出力装置であって、第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインとを接続可能な第１の信号ポートと、
第１系統の信号ラインと第２系統の信号ラインとを接続可能な第２の信号ポートと、
供給されたデジタルオーディオ信号が表す音声を出力するオーディオ出力部と、
前記第１の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第１系統の信号ラインとの間でデジタルオーディオ信号を中継する第１中継手段と、
前記第１の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインに向かう中継方向と、前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインから前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインに向かう中継方向とのうちの一方の中継方向を選択し、前記第１の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインとの間で、選択した中継方向にデジタルオーディオ信号を中継する第２中継手段と、
前記第１の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインと前記第２の信号ポートに接続された第２系統の信号ラインのいずれか一方を選択し、選択した第２系統の信号ラインで受信したデジタルオーディオ信号を前記オーディオ出力部に供給する信号供給手段と、
前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の方向の選択と、前記信号供給手段の前記第２系統の信号ラインの選択とを制御する制御手段とを有することを特徴とするオーディオ出力装置。 - 請求項４記載のオーディオソース装置であって、
第１入力端子に前記信号生成部が生成したデジタルオーディオ信号が供給されるセレクタと、
前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端の出力が前記セレクタの第２入力端子に供給される第１のＭＯＳ ＦＥＴと、
前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端の出力が前記セレクタの第２入力端子に供給される第２のＭＯＳ ＦＥＴと、
前記第１のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記セレクタの出力が供給される第３のＭＯＳ ＦＥＴと、
前記第２のポートの第１系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に前記セレクタの出力が供給される第４のＭＯＳ ＦＥＴとを有し、
前記信号送信手段は、前記セレクタと、前記第３のＭＯＳ ＦＥＴと、前記第４のＭＯＳ ＦＥＴとより構成され、
前記第２中継手段は、前記セレクタと、前記第１のＭＯＳ ＦＥＴと、前記第２のＭＯＳ ＦＥＴと、前記第３のＭＯＳ ＦＥＴと、第４のＭＯＳ ＦＥＴとより構成され、
前記信号送信手段の前記デジタルオーディオ信号の送信の有無及び前記信号送信手段の前記第１系統の信号ラインの選択は、前記セレクタの、前記第１入力端子から入力するデジタルオーディオ信号と前記第２入力端子から入力するデジタルオーディオ信号とのうちからの出力するデジタルオーディオ信号の選択と、前記第３のＭＯＳ ＦＥＴと前記第４のＭＯＳ ＦＥＴとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御され、
前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継の有無及び前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、前記セレクタの前記選択と、第１のＭＯＳ ＦＥＴと第２のＭＯＳ ＦＥＴと前記第３のＭＯＳ ＦＥＴと前記第４のＭＯＳ ＦＥＴとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されることを特徴とするオーディオソース装置。 - 請求項５記載のオーディオ出力装置であって、
前記第２中継手段は、前記第１のポートの第２系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第２のポートの第２系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第１のＭＯＳ ＦＥＴと、前記第２のポートの第２系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端に第１のポートの第２系統の信号ライン接続端子から入力したデジタルオーディオ信号が供給される第２のＭＯＳ ＦＥＴとを有し、前記第２中継手段のデジタルオーディオ信号の中継方向の選択は、第１のＭＯＳ ＦＥＴと第２のＭＯＳ ＦＥＴとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御され、
前記信号供給手段は、前記第１のポートの第２系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第３のＭＯＳ ＦＥＴと、前記第２のポートの第２系統の信号ライン接続端子に一端が接続し他端から前記オーディオ出力部に供給するデジタルオーディオ信号を出力する第４のＭＯＳ ＦＥＴとを有し、信号供給手段の前記第２系統の信号ラインの選択は、前記第３のＭＯＳ ＦＥＴと前記第４のＭＯＳ ＦＥＴとのオン／オフ状態の組み合わせによって制御されることを特徴とするオーディオ出力装置。
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