JP4124873B2 - 電力制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力制御システムに関し、例えば、複数の機器を接続したシステムに電力を供給する電力制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にプリンタは、セントロニクスやＲＳ２３２Ｃと言ったパラレルあるいはシリアルインタフェイスを介して、ホストデバイスであるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続されている。
【０００３】
また、スキャナ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラといった画像供給デバイスであるデジタル機器もＰＣに接続されている。各デジタル機器により取込まれた画像データは、一旦ＰＣ上のハードディスクなどに取込まれた後、ＰＣ上のアプリケーションソフトウェアなどにより処理されてプリンタ用の印刷データに変換され、上記のインタフェイスを経由してプリンタに送られていた。
【０００４】
しかしながら、デジタルカメラ等のデジタル機器の普及に伴い、デジタル機器をより手軽に扱う事を可能とするための技術が開発されている。その一つとして、例えばデジタルカメラとプリンタとを直結し、デジタルカメラによる撮影画像をプリンタへダイレクト出力する技術が知られている。この技術によれは、デジタルカメラで撮影した画像をＰＣを介することなく、プリント出力することが可能となる。
【０００５】
従って、ＰＣを持たないユーザに対しても、デジタルカメラをはじめとするデジタル機器の使用を促進することができる。
【０００６】
尚、このようなダイレクト出力を行なうシステム（ダイレクトプリントシステム）においては、ＰＣに代えてエディタを接続することにより、簡単な操作で画像の編集、合成を行なうことが可能となる。
【０００７】
上述したようなダイレクトプリントシステムにおいては、該システムを構成する複数の機器（デジタルカメラやプリンタ等）に対して、電源が供給されている。この電源としては、電力会社から供給される１００ＶのＡＣ電源を用いることが一般的である。
【０００８】
一般に、家庭用の屋内配線においては、配電盤のブレーカによって供給電力のピークが制御されている。通常、配電盤は主電源のブレーカと複数の電源系統毎のブレーカとの２段構成となっており、各電源系統毎のブレーカは配線の電流定格により使用可能な電流を制限し、主電源のブレーカは電力会社との契約に基づく最大電流を制限している。
【０００９】
従って、ダイレクトプリントシステムを構成する各機器は、ブレーカを介して供給されるＡＣ電源に接続されることにより、常に安定した電力供給が保証されていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例では、接続するデジタルカメラ、エディタ、プリンタの各装置毎にＡＣ電源を接続して電力を供給するＡＣアダプタが必要であり、また、装置同士を接続してデータ転送を実現するための信号線となるケーブルが必要となるため、システムを構成するための接続作業が面倒かつ煩雑であつた。
【００１１】
また、デジタルカメラ、エディタ共に、ＡＣアダプタ及び信号線用に複数のコネクタが必要であり、これらを接続するためにケーブルも複数必要となる。従って、ユーザの使い勝手のみでなく、各装置におけるコネクタスペース、接続コストの面でも問題があった。
【００１２】
また、一般のＡＣ電源のピークを制限するブレーカにおいても、配線上に実際に流れた電流量に応じて流路を遮断するか否かを判断しているため、上記制限を満足するように、供給された電力を実際に使用する末端デバイス（デジタルカメラやプリンタ等を含む）をユーザが個々に制御する必要があった。即ち、ブレーカによって当該系統への電力供給が遮断されないように、該系統において使用されている家電製品等の電源（スイッチ）をオン／オフする等により、使用中の電力量をマニュアルで調整せねばならなかった。
【００１３】
尚、末端デバイスの使用を制限することなく電力供給を維持するためには、使用するピーク電流にあわせて、電力会社との契約電流を更新する方法も考えられるが、経済性及び省電力化の見地から望ましくない。
【００１４】
特に、近年インバータ方式を採用した電化製品の増加に伴い、平均消費電力は減少傾向にあるが、ピーク電流の増加は著しい。即ち、僅かな時間のピーク電流を保証するために契約電流を大きくしたり、又はユーザが末端デバイスを別系統の電源に接続したりせねばならず、経済性や使い勝手が非常に悪かった。
【００１５】
また、近年の電化製品の多機能化により、設置時に初期設定すべき項目（時刻設定等）が増加する傾向にあり、ブレーカが落ちることによって各機器に提供すべき待機電力までもが遮断されてしまうため、ユーザは各機器の初期設定を再度行なう必要があった。その他、デジタルカメラやプリンタに限らず、医療機器等を含む末端デバイスの使用状況によっては、電力供給が遮断されてしまうことによる影響ははかり知れない。
【００１６】
また、僅かな時間のピーク電流に合わせて電力供給設備を備えなくてはならないため、該ピーク電流の増加に伴って電力供給設備を増設する必要があり、そのために莫大なコストがかかるばかりでなく、電力を発生する際のエネルギー効率も低下するため、環境への悪影響も大きいものである。
【００１７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、複数の装置を接続するシステムにおいて、各装置における信号線コネクタを電力供給コネクタと統合してケーブルを共通化する電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、回線上の電力供給をダイナミックに制御することによって、複数の装置間において効果的な電力配分を行なう電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の電力制御システムは以下の構成を備える。
【００２０】
即ち、電力が直接供給され、設定された動作モードで動作する第１の機器と、前記第１の機器を介して電力が供給され、設定された動作モードで動作する第２の機器と、を備えた電力制御システムであって、前記第１の機器は、前記第１の機器に供給される電力が前記第１の機器の消費電力と前記第２の機器の消費電力との合計以下となる場合に、前記第１の機器の動作モード及び前記第２の機器の動作モードの少なくとも一方をより消費電力の少ない動作モードに切り替える制御手段を有することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
＜第１実施形態＞
本実施形態においては、撮像装置と画像出力装置とが直接接続され、さらに画像出力装置側から電力の供給が受けられる様なシステム例について説明する。
【００２５】
図１に、本実施形態における画像処理システム構成のブロック図を示す。図中、１０９は撮像装置であるデジタルカメラ、１１７は画像出力装置であるプリンタ、１２３は外部電源装置であるＡＣアダプタである。
【００２６】
本実施形態においては、各装置毎にデータ転送を行なうデータＩ／Ｆ部と、電力制御を行なう電力制御部とを有し、各装置毎にデータＩ／Ｆ部を介して電力制御部を制御することによって、供給電力を制御する。また、各装置のデータＩ／Ｆ部間を接続する信号線と、電力制御部間を接続する電力線とを、１本のケーブルで共通化したことを特徴とする。
【００２７】
図１において、デジタルカメラ１０９は撮像部１０１においてＣＣＤにより撮影信号を得る。撮影されて得られた信号は画像処理部１０３において色変換処理、フィルタ処理等の色画像処理を施され、画像データヘと変換される。次に制御部１０４は表示部１０２に該画像データを表示し、シャッターがきられると該画像データを記憶部１０５へ記憶する。
【００２８】
次に、ユーザによってプリント出力画像、レイアウト、出力枚数等が選択された後、撮影された画像データはプリンタ１１７のデータＩ／Ｆ部１１２へ送られる。そして、制御部１１４を経て画像処理部１１５で濃度変換、黒生成、マスキング処理、ガンマ補正、２値化等の画像処理が施された後、プリンタエンジン１１６へと送られて記録用紙上にプリント出力される。
【００２９】
次に、本実施形態の電源系統について説明する。
【００３０】
ＡＣアダプタ１２３がプリンタ１１７に接続されると、デジタルカメラのデータＩ／Ｆ部１０６、プリンタのＩ／Ｆ部１１２、ＡＣアダプタのＩ／Ｆ部１２０により、信号線１１０，１１９を介して各装置の認識が行われ、各装置のプロパティに基づいて電力の配分（電圧及び電流）が決定される。
【００３１】
具体的には、各装置の接続状態が変更される毎に、ＡＣアダプタ１２３によって５Ｖの電流制限された電力が電源制御部１２１より電源線１１９を経て、プリンタ１１７に供給される。そしてプリンタ１１７に供給された電力は更に、プリンタ１１７の電力制御部１１３より電源線１１１を経てデジタルカメラ１０９に供給される。プリンタ部のデータＩ／Ｆ部１１２では、この電力を用いて接続された各装置の認識、及びプロパティ入手を行なう。そして、電力制御部１１３にてＡＣアダプタ１２３より供給される電力（電圧及び最大電流）を決定し、データＩ／Ｆ部１１２、１２０を経てＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１をコントロールする。
【００３２】
次に、設定した電力の配分に従い、プリンタ１１７の電力制御部１１３はプリンタ１１７の動作モードを切り替えると同時に、電源線１１１を介してデジタルカメラ１０９へ供給する電力を切り替える。デジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、上記電力の切り替えに応じてデジタルカメラ１０９の動作モードを切り替える。例えば、ＡＣアダプタ１２３の供給電力がデジタルカメラ１０９とプリンタ１１７の最大消費電力の合計以下である場合、プリンタ１１７の動作モードあるいはデジタルカメラ１０９の動作モードを消費電力の少ないモードに切り替えることにより、消費電力の合計がＡＣアダプタ１２３の電源容量以下となるように設定する。
【００３３】
図２に、本実施形態におけるケーブルの具体的な接続状態を示す。
【００３４】
本実施形態においては、各装置におけるデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合し、互いを１本のケーブルによって接続する。
【００３５】
図中、１５０がケーブルであり、ケーブル１５０は、上述したようにデータ転送を行なう信号線と、電力供給を行なう電力線を有する。ケーブル１５０はその両端にプラグＡ及びＢを備え、電力供給側のコネクタにはプラグＢ、電力受給側のコネクタにはプラグＡで接続する。このように接続プラグを電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。通常、デジタルカメラ１０９は小型化の要求が強いので、電力受給側の接続プラグを電力供給側よりも小さくする方が好ましい。
【００３６】
図３は、デジタルカメラ１０９とＡＣアダプタ１２３をプリンタを介さずに直接接続した場合を示す。図示されるように、図２に示すプリンタ１１７をＡＣアダプタ１２３に置き換えるだけで、デジタルカメラ１０９にＡＣアダプタ１２３のみを接続することができる。即ち、デジタルカメラ１０９のデータＩ／Ｆ部１０６及び電力制御部１０７が、ＡＣアダプタ１２３のデータＩ／Ｆ部１２０及び電力制御部１２１にケーブル１５０を介してそれぞれ接続されることになる。この場合、ＡＣアダプタ１２３の接続時にそれぞれのデータＩ／Ｆ部１０６、１２０によってデジタルカメラ１０９の認識が行われ、必要な電力がＡＣアダプタ１２３より供給される。
【００３７】
図４は、デジタルカメラ１０９とＡＣアダプタ１２３を直接接続する他の例を示す図である。図示されるように、ＡＣアダプタ１２３とケーブル１５０とを一体化したことを特徴とする。即ち、ＡＣアダプタ１２３にはプラグＡが直接接続されており、デジタルカメラ１０９への接続をケーブル無しで可能とする。もちろん、このＡＣアダプタ１２３は図２に示すプリンタ１１７にも接続可能である。このような構成により、ＡＣアダプタ１２３を接続するためのケーブルが必要なくなるため、ＡＣアダプタ１２３の接続にかかるコストを削減できる。
【００３８】
本実施形態のシステム構成においては、ＡＣアダプタ１２３を信号線によりコントロールできるので、例えば、デジタルカメラ１０９のバッテリの充電に必要な電流値に供給電源を制限することにより、定電流での充電が可能である。このときデジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、充電時の電圧を監視し、所定電圧に到達したときにデータＩ／Ｆ部１０６、１２０によりＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１を制御して定電圧駆動に切り替える。このような構成により、デジタルカメラ１０９のコストの削減が可能である。
【００３９】
また、本実施形態におけるＡＣアダプタ１２３は、同じインタフェースを持ったあらゆる装置を複数接続することが可能である。ＡＣアダプタ１２３に接続される各装置は、供給される電源容量に応じて動作モードを切り替えて、電力を最適に配分するため、たとえ電源容量が不足しても誤動作することはない。例えば、デジタルカメラ１０９においては、表示部に液晶ビューファインダを用いている場合、液晶部のバックライトをオフしたり、印刷時に撮像部の電源をオフしたりすることにより省電力化が可能である。またプリンタ１１７においても、例えば同時に印刷するドット数等を制御することにより、電力をセーブできる。あるいは、本実施形態においては画像出力時に消費電力のピークが発生するので、画像出力時にデジタルカメラ１０９のパワーをオフする（またはパワーセーブモードにする）ように制御することにより、ピーク電力を小さくすることができる。
【００４０】
また、ＡＣアダプタ１２３を共通化することにより、ユーザの使い勝手が向上するだけでなく、接続コストの削減も図れる。
【００４１】
以上説明したように本実施形態によれば、複数の装置を接続するシステムにおいてデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合してケーブルを共通化することにより、装置間の結線を容易とし、各装置におけるコネクタスペース、接続コストを削減することが可能となる。
【００４２】
また、ＡＣアダプタ等の外部電源においても同一のコネクタを備えることにより、信号線によって外部電源のコントロールが可能となると同時に、外部電源の電源容量を効果的に動的に配分することができる。
【００４３】
また、外部電源を１つに統合することにより、必要なコネクタの数及びＡＣコンセントの数も削減でき、ユーザの使い勝手が飛踵的に向上する。
【００４４】
また、各装置毎に必要だった外部電源装置を共通化することにより、ユーザの使い勝手の向上のみでなく、コストの削減も図れる。
【００４５】
さらに、接続プラグの形態を電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
以下、本発明に係る第２実施形態について説明する。
【００４７】
図５に、第２実施形態における画像処理システム構成のブロック図を示す。第２実施形態においては、上述した第１実施形態のシステム構成に対して、更に編集装置であるエディタ１３９を接続する例について説明する。尚、第１実施形態と同様の構成については同一番号を付し、説明を省略する。
【００４８】
第２実施形態においても、各装置毎にデータ転送を行なうデータＩ／Ｆ部と、電力制御を行なう電力制御部とを有し、各装置毎にデータＩ／Ｆ部を介して電力制御部を制御することによって、供給電力を制御する。尚、説明の簡便のため、エディタ１３９がデータＩ／Ｆとして１３１及び１３７の２つを備える例を示すが、これらを１つのデータＩ／Ｆによって構成するこも可能である。
【００４９】
エディタ１３９は、ユーザの指示に基づいてプリント出力画像の編集を行う。まず、ユーザによって用紙と出力画像が選択されると、エディタ１３９の制御部１３４はデータＩ／Ｆ部１３１よりリクエストを出してデジタルカメラ１０９より選択された出力画像データを取り込み、記憶部１３８に格納する。次に、選択された画像のサイズ（画素数）と選択された画像数より複数のレイアウト（背景含む）を選定し、選定したレイアウトに選択された画像を合成した縮小画像を、選定したレイアウト分、フレームメモリ１３３に書き込み、ビデオＩ／Ｆ部１３６にてビデオ信号に変換して不図示のモニタに出力する。
【００５０】
ユーザが出力された縮小画像の内の１つを選択すると、画像処理部１３５は上記レイアウトに従って選択画像をスケーリングした後、背景を合成し、データＩ／Ｆ部１３７よりプリンタ１１７に合成画像を出力し、プリントアウトする。あるいは、ユーザが出力された縮小画像の内の１つを選択すると、画像処理部１３５にて上記レイアウトに従って所定のバンド単位でスケーリング及び合成した後、濃度変換、黒生成、マスキング処理、ガンマ補正、２値化等の処理をし、データＩ／Ｆ部１３７よりプリンタ１１７に出力してプリントアウトする。
【００５１】
次に、第２実施形態における電源系統について説明する。
【００５２】
ＡＣアダプタ１２３がプリンタ１１７に接続されると、各装置のデータＩ／Ｆ部１０６，１１２，１２０，１３１，１３７により各装置の認識が行われ、各装置のプロパティに基づいて電力の配分（電圧及び電流）が決定される。具体的には、各装置の接続状態が変更される毎にＡＣアダプタ１２３によって５Ｖの電流制限された電力が、電源制御部１２１より電源線１１９を経てプリンタ１１７に、また、プリンタ１１７の電力制御部１１３より信号線１４１を経てエディタ１３９に、さらに、エディタ１３９の電力制御部１３２より信号線１１１を経てデジタルカメラ１０９に、各々供給される。
【００５３】
プリンタ１１７のデータＩ／Ｆ部１１２は、供給された電力を用いて各装置の認識、及びプロパティ入手を行い、電力制御部１１３にてＡＣアダプタ１２３より供給される電力（電圧及び最大電流）を決定し、データＩ／Ｆ部１１２、１２０を経てＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１をコントロールする。
【００５４】
次に、プリンタ部の電力制御部１１３は、設定した電力の配分に従い、プリンタ１１７の動作モードを切り替えると同時に、信号線１４１よりエディタ１３９に供給する電力を切り替える。エディタ１３９の電力制御部１３２は、上記電力の切り替えに応じてエディタ１３９の動作モードを切り替えると同時に、信号線１１１よりデジタルカメラ１０９に供給する電力を切り替える。デジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、上記電力の切り替えに応じてデジタルカメラ１０９の動作モードを切り替える。
【００５５】
例えば、ＡＣアダプタ１２３の供給電力がデジタルカメラ１０９、エディタ１３９、プリンタ１１７の最大消費電力の合計以下である場合、プリンタ１１７の動作モード、エディタ１３９の動作モード、あるいはデジタルカメラ１０９の動作モードを消費電力の少ないモードに切り替え、ＡＣアダプタ１２３の電源容量以下となるように設定する。尚、上記電力配分はエディタ１３９の電力制御部１３２にて行っても良い。
【００５６】
図６に、第２実施形態におけるケーブルの具体的な接続状態を示す。
【００５７】
第２実施形態においても、各装置におけるデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合し、互いを１本のケーブルによって接続する。
【００５８】
図中、１５０がケーブルであり、ケーブル１５０は、上述したようにデータ転送を行なう信号線と、電力供給を行なう電力線を有する。ケーブル１５０はその両端にプラグＡ及びＢを備え、電力供給側のコネクタにはプラグＢ、電力受給側のコネクタにはプラグＡで接続する。このように接続プラグを電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。尚、１６０はエディタ１３９による編集画像を表示するモニタである。
【００５９】
各部の供給電圧は、プリンタ１１７（例えば２４Ｖ）、エディタ１３９（例えば１２Ｖ）、デジタルカメラ１０９（例えば９Ｖ）の順に低くなるものとする。このように、電力受給する機器の入力電圧を電力供給する機器の入力電圧より低く設定することにより、電圧降下の影響を回避することができる。
【００６０】
図７は、ＡＣアダプタ１２３をエディタ１３９に直接接続した例を示す。この場合、デジタルカメラ１０９、プリンタ１１７は共にエディタ１３９より電力供給される。尚、この時のプリンタ１１７、デジタルカメラ１０９への供給電圧は、エディタ１３９の供給電圧以下であればよい。
【００６１】
尚、上述したようにエディタ１３９のデータＩ／Ｆ部１３１，１３７は１つに統合可能であるため、デジタルカメラ１０９、プリンタ１１７からのケーブル１５０はどちらのＩ／Ｆ側に接続しても良い。
【００６２】
また、第１実施形態において図４に示した様に、プラグＡが直接接続されたＡＣアダプタ１２３を接続することももちろん可能である。
【００６３】
また、ＡＣアダプタ１２３の代りにバッテリを接続しても良い。あるいは、エディタ１３９またはプリンタ１１７にバッテリを搭載し、そのバッテリより電力を供給するようにしても良い。
【００６４】
以上説明したように第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００６５】
尚、第１及び第２実施形態においては、ＡＣアダプタをプリンタ側に接続して、システム内の機器に電力を供給する構成について説明したが、本発明はこの例に限定されず、システム内のいずれの機器に対してもＡＣアダプタを接続することが可能である。例えばＡＣアダプタをデジタルカメラ側に接続して、プリンタまでの電力供給を実現することも可能である。
【００６６】
＜第３実施形態＞
以下、本発明に係る第３実施形態について、詳細に説明する。
【００６７】
上述した第１及び第２実施形態においては、ＡＣアダプタを介して供給された電力を、接続された各機器に適切に配分する例について説明した。第３実施形態においては、上記実施形態における電力配分制御をさらに汎用的に拡張した電力制御システムについて説明する。
【００６８】
図８は第３実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図であり、本システムは１電源系統として使用される。同図において、１は本システムにおける電力供給を制御するコントローラであり、一般のブレーカの機能を併せ持つ。２は本電力制御システムに対応した機器群であり、機器Ａ〜Ｎを含む。３は本電力制御システムに未対応の機器群であり、機器ａ〜ｎを含む。尚、これら各機器は全てコントローラ１に接続されている。
【００６９】
図９は、コントローラ１の詳細構成を示すブロック図である。同図において、１１はフィルタ、１２は電流検出回路、１３は電源スイッチ（ブレーカ）、１４は多重化回路、１５は信号分離回路、１６は復調回路、１７は電力制御部、１８は変調回路である。
【００７０】
フィルタ１１は、不図示のＡＣ電源から入力される電力（電流）からノイズを除去するのみでなく、後述する電力制御信号の混信防止、及び他の電源系統に接続されている機器の該電力制御信号による誤動作防止のために備えられるものであり、例えば他の方法にて電力制御信号が識別可能な場合には不要とすることもできる。
【００７１】
フィルタ１１にてノイズが除去されたＡＣ電力は、電流検出回路１２、電源スイッチ１３を経て、各機器Ａ〜Ｎ及びａ〜ｎに供給される。電流検出回路１２は、後段に接続された各機器に供給される電流の総和（以降、「供給電流」と称する）を検出し、その結果を電力制御部１７に出力する。
【００７２】
一方、後段に接続された機器においては、該機器の現在の電力使用状況を電力情報としてＡＣ電源ラインに多重化し、該多重化された電力情報は、信号分離回路１５にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路１６にて復調された後、電力制御部１７に入力される。
【００７３】
電力制御部１７は、供給電流及び各機器の電力情報に基づいて、各機器における短絡障害等の異常を検出し、何らかの異常が発生したと判断した場合は、電源スイッチ１３にてＡＣ電源を遮断する。例えば、供給電流値と、各機器における電流値の総和（以降、「消費電流」と称する）との差が本システムにおける電源ラインの制限値を超えた場合（障害発生時）には、いずれかの機器において短絡障害が発生したと判断し、ＡＣ電源を遮断する。
【００７４】
また、供給電流と消費電流との差が電源ラインの制限値未満であり、かつ供給電流が電源ラインの制限値を超えた場合（過剰供給時）には、供給電流が当該制限値以下となるように、各機器における電力消費モードを決定し、該電力消費モードを示す電力制御信号を変調回路１８、多重化回路１４を経て各機器に伝送する。これによって、各機器毎の電力消費モードを変更することができる。尚、電力消費モードの変更は、予め各機器毎、または更にそのモード毎に設定されているプライオリティに基づいて決定される。
【００７５】
また電力制御部１７は、上記過剰供給時において、電力消費モード変更が不可である場合や、或いは、電力消費モードを変更しても供給電流が電源ラインの制限値以下とならない場合には、消費電力の大きな機器より電源をオフにするように、電力制御信号を伝送して各機器を制御する。
【００７６】
尚、上述した供給電流と消費電流の差は、本電力制御システムに未対応の機器群３における電流の総和に相当するため、電力制御部１７では制御不可能である。
【００７７】
図１０は、本システムに対応した機器群２内の一機器において電力制御を行なう構成を示すブロック図である。
【００７８】
同図において、２１は多重化回路、２２はフィルタ、２３はＤＣ電源回路、２４は信号分離回路、２５は復調回路、２６は電力制御部、２７は変調回路、２８は電力情報生成回路である。
【００７９】
機器に供給されたＡＣ電力は、まず多重化回路２１を経て、フィルタ２２にてノイズ及び多重化された信号が除去された後、ＤＣ電源回路２３に供給される。また、上述したようにコントローラ１にてＡＣ電源ラインに多重化された電力制御信号は、信号分離回路２４にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路２５にて復調された後、電力制御部２６に入力される。
【００８０】
電力制御部２６は、入力された電力制御信号に基づいて、該機器の電力消費モードを設定する。そしてＤＣ電源回路２３は電力制御部２６における設定に従って、該機器における電力供給を制御する。尚、設定された電力消費モードは機器のアプリケーション部（不図示）にも伝達され、当該アプリケーションにおいても該電力消費モードにて機器を動作させるように制御する。
【００８１】
一方、電力情報生成回路２８においては、機器で設定可能な電力消費モードの種類や各モードの電流値及びプライオリティ、及び現在設定されている電力消費モード等、本システムにおける電力制御のために必要となる電力情報を生成し、該電力情報は変調回路２７、多重化回路２１を経てコントローラ１に伝送される。
【００８２】
次に、本電力制御システムの動作について、図１１を参照して詳細に説明する。図１１は、コントローラ１における電力制御を示すフローチャートである。
【００８３】
コントローラ１の制御対象となるＡＣライン上の機器群２内に、新たな機器が接続されると、該機器は、まずその電力制御部のみが動作するモード（以下「スリープモード」と称する）に設定され、コントローラ１へ電力供給要求信号を送出する。尚、この電力供給要求信号は、接続された機器の電源投入時に送出されることはもちろんである。
【００８４】
コントローラ１は電力供給要求を受取ると（Ｓ４０１）、該機器に固有のＩＤ番号を設定し（Ｓ４０２）、要求された電流値と現在供給しているＡＣ電流値に基づいて該機器を含む機器群２内の全ての機器に対する電力消費モードを決定する（Ｓ４０３）。そして、各機器へ電力制御信号を送ることにより、電力消費モードを設定する（Ｓ４０４）。
【００８５】
機器群２内の各機器はコントローラ１からの電力制御信号を受取ると、該電力制御信号によって指定された電力消費モードに移行できるように準備を行なう。そして、準備が完了し、モード移行が可能となった旨のステータス信号をコントローラ１へ返す。
【００８６】
コントローラ１は、各機器からのステータス信号を受取り（Ｓ４０５）、全ての機器についてモード移行準備の完了を確認すると（Ｓ４０６）、モード移行許可信号を各機器に送り、各機器の電力消費モードを一斉に変更する（Ｓ４０７）。
【００８７】
尚、機器群２内の各機器は、コントローラ１によって設定された電力消費モードに移行できない場合、移行不可のステータスを返送する。コントローラ１は、ステップＳ４０５において該移行不可のステータスを受取った場合には、ステップＳ４０６において処理をステップＳ４０３へ戻し、再度電流配分を設定し直した後、上記手順を繰返す。
【００８８】
尚、第３実施形態においては、各機器間における電力消費モードの移行タイミングの差により、供給電流が一時的にＡＣ電源ラインの許容量を超えてしまうことを避けるため、電力消費モードの移行指示を一斉に行なうことにより、移行タイミングを一致させる例について説明した。しかしながら、消費電流の低下は避ける必要がないため、各機器において、消費電流が低下する様な電力消費モードの移行はコントローラ１によるモード移行許可信号の発行を待たずに行っても良い。そして、モード移行の完了をステータス信号にてコントローラ１へ通知すれば良い。
【００８９】
また、所定の機器の消費電流がアプリケーションにより増加する場合、該機器はコントローラ１へ電力供給要求信号を送る。コントローラ１ではこれを受けて、図１１と同様の手順により機器群２内の各機器の電力消費モードを再設定する。尚この時、現在の消費電流と新たな要求により増加する電流との和が電源ラインの許容範囲内である場合、コントローラ１は、機器群２内において新たな要求を発生した機器以外の機器についてはその電力消費モードを変更することなく、新たな要求を発生した機器のみに対して、直ちにモード移行許可信号の発行を行っても良い。
【００９０】
また、タイマー等によりスリープモードに移行する等、所定の機器の消費電流がアプリケーションにより減少する場合が考えられる。この場合、該機器はコントローラ１によるモード移行許可信号の発行を待たずに、モード変更を行ってもよい。この場合、該機器はモード移行の完了をステータス信号にてコントローラ１へ通知する。
【００９１】
また、所定の機器において、アプリケーションによる未来の消費電流の変化が予め予想できる場合、該機器は変更時刻や変更後の電流等の電力予測信号をコントローラ１へ送出する。コントローラ１は、該予測情報に基づいて、機器群２の全ての機器について電力消費モードをスケジューリングし、各機器の電力消費モードを制御する。
【００９２】
尚、第３実施形態においてはＡＣ電源ラインに電力情報を多重し、接続機器の電力制御を行う例について説明したが、例えばコントローラ１と各機器間におけるデータ通信を行なうための別の通信ラインを設けることにより、電力制御を実現する構成も可能である。この場合には、電力情報の多重及び分離のための回路が不要になる。
【００９３】
以上説明した様に第３実施形態によれば、ＡＣ電源に接続された各機器に対し、それぞれの電力情報に基づいて電力消費モードを制御することにより、電源ライン上の電流量を所定値以下に抑えることができる。従って、ブレーカによる不意の電力供給遮断の防止や、ピーク電流の低減（平坦化）が可能となる。
【００９４】
＜第４実施形態＞
以下、本発明に係る第４実施形態について説明する。
【００９５】
図１２は、第４実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図であり、複数の電源系統（第１電源系統〜第Ｎ電源系統）を備えている。同図において、３１は電力供給を制御するコントローラであり、一般のブレーカの機能を併せ持つ。コントローラ３１に接続された第１電源系統において、３３は第４実施形態における電力制御システムに対応した機器群であり、機器Ａ〜Ｎを含む。また、３５は本システムに未対応の機器群であり、機器ａ〜ｎを含む。３４はアダプタ群であり、未対応機器群３５を本システムによって制御可能とするために、機器群３５のそれぞれの機器に対応して備えられる。第４実施形態においては、システム対応機器群３３、及びアダプタ群３４がコントローラ３１に直接接続されている。
【００９６】
また、コントローラ３１に接続された第Ｎ電源系統には、上記第１電源系統と同様にシステム対応機器群３６と、アダプタ群３７を介した未対応機器群３８が接続されている。
【００９７】
図１３は、コントローラ３１の詳細構成を示すブロック図である。同図において、４１は多重化回路、４２は第１の電源スイッチ（ブレーカ）、４３は電流検出回路群、４４は変調回路、４５は電力制御部、４６は信号分離回路、４７は復調回路、４８は第２の電源スイッチ（ブレーカ）群である。
【００９８】
ＡＣ電源は、第１の電源スイッチ４２より電源系統別に、電流検出回路４３、第２の電源スイッチ４８を経て各機器に供給される。電流検出回路４３は、電源系統別に、それぞれ接続された機器に供給される電流の総和を検出し、その結果を電力制御部４５に出力する。
【００９９】
一方、後段に接続された機器においては、該機器の現在の電力使用状況を電力情報としてＡＣ電源ラインに多重化し、該多重化された電力情報は、信号分離回路４６にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路４７にて復調された後、電力制御部４５に入力される。
【０１００】
電力制御部４５は、入力された供給電流が所定時間以上、所定の契約電流値を超えた場合、電源スイッチ４２にてＡＣ電源を遮断する。尚、いずれかの機器において短絡障害等が発生した場合には、電源スイッチ４８にて電源系統別にＡＣ電源を遮断する。
【０１０１】
また、供給電流が契約電流値を超えた場合には、供給電流が契約電流以下で、かつ、電源スイッチ３２が動作しないように（即ち、電源系統別の消費電流が制限値以下となるように）、電力制御部４５は各機器の電力消費モードを決定し、電力制御信号を変調回路４４、多重化回路４１を経て各機器に伝送することによって、各機器の電力消費モードを変更する。尚、電力消費モードの変更は、予め各機器において設定されているプライオリティに基づいて決定される。
【０１０２】
尚、消費電流を制限値以下に設定できない場合、電力制御部４５は、制限値を越えた超過電流よりも大きな消費電流を有する機器の電源をオフとするように制御する。
【０１０３】
また、電源のコントロールが不可能な機器が接続されている場合には、電力制御部４５は、電源スイッチ４８によって該当機器が接続されている電源系統そのもの（例えば第Ｎ電源系統等）を遮断することにより、システム全体としての電力を制御する。
【０１０４】
図１４は、第４実施形態における電力制御システムに未対応の機器群３５，３８を本システムに接続するためのアダプタ３４，３７の一機器の詳細構成を示すブロック図である。同図において、５１は多重化回路、５２は電流検出回路、５３は電源スイッチ（ブレーカ）、５４はフィルタ、５５は信号分離回路、５６は復調回路、５７は電力制御部、５８は変調回路、５９は電力制御情報設定部である。
【０１０５】
入力されたＡＣ電力は、多重化回路５１、電流検出回路５２、電源スイッチ５３を経て、フィルタ５４にてノイズ及び多重化された信号が除去されて後段の機器に供給される。コントローラ３１にて多重化された電力制御信号は、信号分離回路５５にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路５６にて復調されて電力制御部５７に入力される。電力制御部５７は該電力制御信号に従い、電源スイッチ５３のオン／オフを制御する。
【０１０６】
一方、電力制御のため、電流検出回路５２により検出された電流値、及び該アダプタにおいて設定されているプライオリティ設定値、消費電力設定値等が、電力制御情報設定部５９より変調回路５８、多重化回路５１を経てコントローラ３１に伝送される。
【０１０７】
次に、第４実施形態における電力制御システムの動作について説明する。第４実施形態においては、ＡＣ電源ラインに本システムに対応した機器、もしくはアダプタが接続される。第４実施形態において機器が新たに接続された場合の電力制御方法は、上述した第１実施形態に示した図１１のフローチャートと同様であるため、説明を省略する。
【０１０８】
以下、アダプタが新たに接続された場合の電力制御方法について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【０１０９】
コントローラ３１の制御対象となるＡＣ電源ライン（第１系統〜第Ｎ系統）上に、新たにアダプタが接続されると、該アダプタは内部の電源スイッチ５３を遮断した状態でコントローラ３１へ電力供給要求信号（プライオリティ設定値、消費電力設定値等）を送る。
【０１１０】
コントローラ３１は電力供給要求を受取ると（Ｓ８０１）、該アダプタに固有のＩＤ番号を設定し（Ｓ８０２）、要求された電流値と現在供給しているＡＣ電流値に基づいて、該アダプタを含むシステム内の全ての機器及びアダプタに対する電力消費モードを決定する（Ｓ８０３）。そして、各機器及びアダプタへ電力制御信号を送ることにより、電力消費モードを設定する（Ｓ８０４）。
【０１１１】
新たに接続されたアダプタは、コントローラ３１から電力使用許可を示す電力制御信号を受取ると、内部の電源スイッチ５３を導通し、後段の機器へ電力を供給する。その後、電流検出回路５２によって検出された電流値をコントローラ３１へ返送する（Ｓ８０５）。
【０１１２】
コントローラ３１は、アダプタからの電流値及び各電源系統毎の電流値に基づいて、アダプタが接続された電源系統を判定すると同時に、電源系統毎に消費電流が制限値を越えているか否かを判定する（Ｓ８０６）。そして、消費電流が所定の制限値を超えていた場合には、ステップＳ８０３に戻って各機器の電力消費モードを再設定する。
【０１１３】
ステップＳ８０６において消費電流が制限値以下であれば、モード移行許可信号を各機器及び各アダプタに送り、電力消費モードを一斉に変更する（Ｓ８０７）。
【０１１４】
尚、コントローラ３１は、各電源系統毎の電流値に基づいて、機器又はアダプタが新たに接続された電源系統を判定し、該情報を内部の電力制御部４５内のレジスタ（不図示）に保持する。これにより、第４実施形態における電源系統毎の電力制御が可能となる。即ち、コントローラ３１は所定時間毎に各電源系統における電流値及び各機器及びアダプタのステータス（消費電流等）をチェックし、供給電流が常に制限値以下となるように、システム内の各機器及びアダプタにおける消費電流を制御する。
【０１１５】
尚、所定の機器（アダプタ）の消費電流がアプリケーションにより増加する場合、該機器（アダプタ）はコントローラ３１へ電力供給要求信号を送る。コントローラ３１ではこれを受けて、図１１と同様の手順により各機器及びアダプタにおける電力消費モードを再設定する。尚この時、現在の消費電流と新たな要求により増加する電流との和が電源ラインの許容範囲内である場合、コントローラ３１は、新たな要求を発生した機器（アダプタ）以外の機器及びアダプタについてはその電力消費モードを変更することなく、新たな要求を発生した機器（アダプタ）のみに対して、直ちにモード移行許可信号の発行を行っても良い。
【０１１６】
また、タイマー等によりスリープモードに移行する等、所定の機器（アダプタ）の消費電流がアプリケーションにより減少する場合が考えられる。この場合、該機器（アダプタ）はコントローラ３１によるモード移行許可信号の発行を待たずに、モード変更を行ってもよい。この場合、該機器（アダプタ）はモード移行の完了をステータス信号にてコントローラ３１へ通知する。
【０１１７】
尚、第４実施形態におけるアダプタは、それぞれ単体の装置としてＡＣ電源ラインに接続しても良いが、例えば機器群３５，３８を接続するためのテーブルタップ等に、該アダプタを内蔵しても良い。
【０１１８】
また、アダプタに複数色のＬＥＤを備え、例えば電力供給中は緑のＬＥＤを点灯し、電力供給遮断時には赤のＬＥＤを点灯することによって、アダプタの動作を容易に確認することができるため、何らかの異常が発生しても容易に発見できる。更に、コントローラ３１にて電力供給が遮断される前に、ブザー等により警告を発するようにしても効果的である。
【０１１９】
以上説明した様に第４実施形態によれば、システムに未対応の機器について、アダプタを介してＡＣ電源ラインに接続することにより、該アダプタにて該機器における消費電流を検出し、該機器への電力供給を制御することが可能となる。従って、上述した第３実施形態により得られる効果に加えて、電力制御システムに未対応の機器を制御することが可能となる。
【０１２０】
尚、第４実施形態においては、コントローラ３１内の電源スイッチ（ブレーカ）４２の前段に多重回路４１及び信号分離回路４６を配置し、電源スイッチ４２の動作をソフト制御するようにした。従って、予めコントローラ３１に固有のＩＤを割り付けておくことにより、本システムにおける供給電流の制限値を契約電流として管理する管理者側（電力会社等）において、契約容量の変更を送電線を用いて行うことも可能である。これにより即ち、本システムの遠隔操作が可能となる。またこの場合、管理者側において本システムの電流値等のステータスを受取ることも可能である。
【０１２１】
尚、上述した第３及び第４実施形態においては、コントローラが所定時間毎に各機器の消費電流をチェックする例について説明したが、機器側において消費電流に所定以上の変化があった場合に、該情報をコントローラ側へ通知することによって、供給電流の再配分を行うことも可能である。この場合、電流変化があった場合のみ通信が行われるので、通信量を削減することができる。また更に、機器側において検出された消費電流変化をコントローラへ通知するの際の閾値を、ＡＣ電源ラインにおける電流の余裕状況（消費電流と制限値との差）に応じて設定しても良い。これにより、供給電流の再配分の頻度を制御することができる。例えば、ＡＣ電源ラインにおける電流余裕が大きい場合には該閾値を大きく設定しておくことにより、機器側からコントローラ側への通知回数が少なくなり、電流再配分の回数を削減することができる。
【０１２２】
＜第５実施形態＞
以下、本発明に係る第５実施形態について説明する。第５実施形態においては、上述した第１，第２実施形態における各機器間を接続するデジタルI/Fとして、IEEE1394により規定されるインタフェース(以下、「1394シリアルバス」と称する)を適用する例について説明する。ここで、予め1394シリアルバスの概要について説明する。
【０１２３】
［IEEE1394の概要］
家庭用デジタルVTRやデジタルビデオディスク(DVD)の登場に伴い、ビデオデータやオーディオデータ（以下、まとめて「AVデータ」と呼ぶ）など、リアルタイムかつ情報量の多いデータを転送する必要が生じている。AVデータをリアルタイムに、PCへ転送したり、その他のデジタル機器に転送するには、高速のデータ転送能力をもつインタフェイスが必要になる。そういった観点から開発されたインタフェイスが1394シリアルバスである。
【０１２４】
図１６に1394シリアルバスを用いて構成されるネットワークシステムの例を示す。このシステムは機器AからHを備え、A-B間、A-C間、B-D間、D-E間、C-F間、C-G間、およびC-H間がそれぞれ1394シリアルバス用のツイストペアケーブルで接続されている。これらの機器AからHの例としては、例えばパソコンなどのホストコンピュータ装置、および、コンピュータ周辺機器が考えられる。コンピュータ周辺機器としては、デジタルVCR、DVDプレーヤ、デジタルスチルカメラ、ハードディスクや光ディスクなどのメディアを用いる記憶装置、CRTやLCDのモニタ、チューナ、イメージスキャナ、フィルムスキャナ、プリンタ、MODEM、ターミナルアダプタ(TA)などコンピュータ周辺機器のすべてが対象になる。なお、プリンタの記録方式は、レーザビームやLEDを用いた電子写真方式、インクジェット方式、インク溶融型や昇華型の熱転写方式、感熱記録方式など、どんな方式でも構わない。
【０１２５】
各機器間の接続は、ディジーチェーン方式とノード分岐方式との混在が可能であり、自由度の高い接続を行うことができる。また、各機器はそれぞれIDを有し、互いにIDを認識し合うことによって、1394シリアルバスで接続された範囲において、一つのネットワークを構成している。例えば、各機器間をそれぞれ一本の1394シリアルバス用ケーブルでディジーチェーン接続するだけで、それぞれの機器が中継の役割を担うので、全体として一つのネットワークを構成することができる。
【０１２６】
また、1394シリアルバスはPlug and Play機能に対応し、1394シリアルバス用ケーブルを機器のコネクタに接続するだけで自動的に機器を認識し、接続状況を認識する機能を有している。また、図１６に示すようなシステムにおいて、ネットワークからある機器が外されたり、または新たに加えられたときなど、自動的にバスをリセット（それまでのネットワークの構成情報をリセット）して、新たなネットワークを再構築する。この機能によって、その時々のネットワークの構成を常時設定、認識することができる。
【０１２７】
また、1394シリアルバスのデータ転送速度は、100/200/400Mbpsが定義されていて、上位の転送速度をもつ機器が下位の転送速度をサポートすることで、互換性が保たれている。データ転送モードとしては、コントロール信号などの非同期データを転送する非同期(Asynchronous)転送モード(ATM)と、リアルタイムなAVデータ等の同期データを転送する同期(Isochronous)転送モードがある。この非同期データと同期データは、各サイクル（通常125μs/サイクル）の中で、サイクル開始を示すサイクルスタートパケット(CSP)の転送に続き、同期データの転送を優先しつつ、サイクル内で混在して転送される。
【０１２８】
図１７は1394シリアルバスの構成例を示す図である。1394シリアルバスはレイヤ構造で構成されている。図１７に示すように、コネクタポート810には、1394シリアルバス用のケーブル813の先端のコネクタが接続される。コネクタポート810の上位には、ハードウェア部800で構成されるフィジカルレイヤ811とリンクレイヤ812がある。ハードウェア部800はインタフェイス用チップで構成され、そのうちフィジカルレイヤ811は符号化やコネクション関連の制御等を行い、リンクレイヤ812はパケット転送やサイクルタイムの制御等を行う。
【０１２９】
ファームウェア部801のトランザクションレイヤ814は、転送（トランザクション）すべきデータの管理を行い、Read、Write、Lockの命令を出す。ファームウェア部801のマネージメントレイヤ815は、1394シリアルバスに接続されている各機器の接続状況やIDの管理を行い、ネットワークの構成を管理する。上記のハードウェアとファームウェアまでが、1394シリアルバスの実質的な構成である。
【０１３０】
また、ソフトウェア部802のアプリケーションレイヤ816は、利用されるソフトによって異なり、インタフェイス上でどのようにしてデータを転送するかは、プリンタやAV/Cプロトコルなどのプロトコルによって定義される。
【０１３１】
図１８は1394シリアルバスにおけるアドレス空間の一例を示す図である。1394シリアルバスに接続された各機器（ノード）には必ずノードに固有の64ビットアドレスをもたせる。そして、このアドレスは機器のメモリに格納されていて、自分や相手のノードアドレスを常時認識することで、通信相手を指定したデータ通信を行うことができる。
【０１３２】
1394シリアルバスのアドレッシングは、IEEE1212規格に準じた方式であり、アドレス設定は、最初の10ビットがバスの番号の指定用に、次の6ビットがノードIDの指定用に使われる。
【０１３３】
それぞれの機器内で使用される48ビットのアドレスについても、20ビットと28ビットに分けられ、256Mバイト単位の構造をもって利用される。最初の20ビットのアドレス空間のうち0〜0xFFFFDはメモリ空間、0xFFFFEはプライベート空間、0xFFFFFはレジスタ空間とそれぞれ呼ばれる。プライベート空間は機器内で自由に利用できるアドレスであり、レジスタ空間にはバスに接続された機器間で共通な情報が置かれ、各機器間のコミュニケーションに使われる。
【０１３４】
レジスタ空間の、最初の512バイトにはCSRアーキテクチャのコアになるレジスタ（CSRコア）が、次の512バイトにはシリアルバスのレジスタが、その次の1024バイトにはコンフィグレーションROMが、残りはユニット空間で機器固有のレジスタが、それぞれ置かれる。
【０１３５】
一般的には異種バスシステムの設計の簡略化のため、ノードは初期ユニット空間の最初の2048バイトだけを使うべきであり、この結果としてCSRコア、シリアルバスのレジスタ、コンフィグレーションROMおよびユニット空間の最初の2048バイトを合わせて4096バイトで構成することが望ましい。
【０１３６】
以上が、1394シリアルバスの概要である。次に、1394シリアルバスの特徴をより詳細に説明する。
【０１３７】
［1394シリアルバスの詳細］
<<1394シリアルバスの電気的仕様>>
図１９は1394シリアルバス用のケーブルの断面を示す図である。1394シリアルバス用ケーブルには、二組のツイストペア信号線の他に、電源ラインが設けられている。これによって、電源を持たない機器や、故障などにより電圧が低下した機器にも電力の供給が可能になる。電源線により供給される直流電力の電圧は8〜40V、電流は最大電流1.5Aに規定されている。
【０１３８】
<<DS-Link方式>>
図２０は1394シリアルバスで採用されている、データ転送方式のDS-Link(Data/Strobe Link)方式を説明するための図である。
【０１３９】
DS-Link方式は、高速なシリアルデータ通信に適し、二組の信号線を必要とする。つまり、二組のより対線のうち一組でデータ信号を送り、もう一組でストローブ信号を送る構成になっている。受信側では、このデータ信号と、ストローブ信号との排他的論理和をとることによってクロックを生成することができるという特徴がある。このため、DS-Link方式を用いると、データ信号中にクロック信号を混入させる必要がないので他のシリアルデータ転送方式に比べて転送効率が高い、クロック信号を生成できるので位相ロックドループ(PLL)回路が不要になり、その分コントローラLSIの回路規模を小さくすることができる。さらに、転送すべきデータが無いときにアイドル状態であることを示す情報を送る必要が無いので、各機器のトランシーバ回路をスリープ状態にすることができ、消費電力の低減が図れる、などが挙げられる。
【０１４０】
<<バスリセットのシーケンス>>
1394シリアルバスに接続されている各機器（ノード）にはノードIDが与えられ、ネットワークを構成するノードとして認識される。例えば、ネットワーク機器の接続分離や電源のオン/オフなどによるノード数の増減、つまりネットワーク構成に変化があり、新たなネットワーク構成を認識する必要があるとき、その変化を検知した各ノードはバス上にバスリセット信号を送信して、新たなネットワーク構成を認識するモードに入る。このネットワーク構成の変化の検知は、コネクタポート810においてバイアス電圧の変化を検知することによって行われる。
【０１４１】
あるノードからバスリセット信号が送信されると、各ノードのフィジカルレイヤ811はこのバスリセット信号を受けると同時にリンクレイヤ812にバスリセットの発生を伝達し、かつ他のノードにバスリセット信号を伝達する。最終的にすべてのノードがバスリセット信号を受信した後、バスリセットのシーケンスが起動される。なお、バスリセットのシーケンスは、ケーブルが抜き挿しされた場合や、ネットワークの異常等をハードウェアが 検出した場合に起動されるとともに、プロトコルによるホスト制御などフィジカルレイヤ811に直接命令を与えることによっても起動される。また、バスリセットのシーケンスが起動されると、データ転送は、一時中断され、バスリセットの間は待たされ、バスリセット終了後、新しいネットワーク構成の基で再開される。
【０１４２】
<<ノードID決定のシーケンス>>
バスリセットの後、各ノードは新しいネットワーク構成を構築するために、各ノードにIDを与える動作に入る。このときの、バスリセットからノードID決定までの一般的なシーケンスを図２１から図２３に示すフローチャートを用いて説明する。 図２１は、バスリセット信号の発生から、ノードIDが決定し、データ転送が行えるようになるまでの一連のシーケンス例を示すフローチャートである。各ノードは、ステップS101でバスリセット信号の発生を常時監視し、バスリセット信号が発生するとステップS102に移り、ネットワーク構成がリセットされた状態において新たなネットワーク構成を得るために、互いに直結されているノード間で親子関係が宣言される。そしてステップS103の判定により、すべてのノード間で親子関係が決ったと判定されるまでステップS102が繰り返される。
【０１４３】
親子関係が決定するとステップS104へ進みルート(root)ノードが決定され、ステップS105で各ノードにIDを与えるノードIDの設定作業が行われる。ルートノードから所定のノード順にノードIDの設定が行われ、ステップS106の判定により、すべてのノードにIDが与えられたと判定されるまでステップS105が繰り返される。
【０１４４】
ノードIDの設定が終了すると、新しいネットワーク構成がすべてのノードにおいて認識されたことになるのでノード間のデータ転送が行える状態になり、ステップS107でデータ転送が開始されるとともに、シーケンスはステップS101へ戻り、再びバスリセット信号の発生が監視される。
【０１４５】
図２２はバスリセット信号の監視(S101)からルートノードの決定(S104)までの詳細例を示すフローチャート、図２３はノードID設定(S105,S106)の詳細例を示すフローチャートである。
【０１４６】
図２２において、ステップS201でバスリセット信号の発生が監視され、バスリセット信号が発生すると、ネットワーク構成は一旦リセットされる。次に、ステップS202で、リセットされたネットワーク構成を再認識する作業の第一歩として、各機器はフラグFLをリーフノードであることを示すデータでリセットする。そして、ステップS203で、各機器はポート数、つまり自分に接続されている他ノードの数を調べ、ステップS204で、ステップS203の結果に応じて、これから親子関係の宣言を始めるために、未定義（親子関係が決定されていない）ポートの数を調べる。ここで、未定義ポート数は、バスリセットの直後はポート数に等しいが、親子関係が決定されて行くにしたがって、ステップS204で検知される未定義ポートの数は減少する。
【０１４７】
バスリセットの直後に親子関係の宣言を行えるのは実際のリーフノードに限られている。リーフノードであるか否かはステップS203のポート数の確認結果から知ることができ、つまりポート数が「1」であればリーフノードである。リーフノードは、ステップS205で、接続相手のノードに対して親子関係の宣言「自分は子、相手は親」を行い動作を終了する。
【０１４８】
一方、ステップS203でポート数が「2以上」であったノード、つまりブランチノードは、バスリセットの直後は「未定義ポート数>1」であるからステップS206へ進み、フラグFLにブランチノードを示すデータをセットし、ステップS207で他ノードから親子関係が宣言されるのを待つ。他ノードから親子関係が宣言され、それを受けたブランチノードはステップS204に戻り、未定義ポート数を確認するが、もし未定義ポート数が「1」になっていれば残るポートに接続された他ノードに対して、ステップS205で「自分は子、相手は親」の親子関係を宣言することができる。また、未だ未定義ポート数が「2以上」あるブランチノードは、ステップS207で再び他ノードから親子関係が宣言されるのを待つことになる。
【０１４９】
何れか一つのブランチノード（または例外的に、子宣言を行えるのにもかかわらず、すばやく動作しなかったリーフノード）の未定義ポート数が「0」になると、ネットワーク全体の親子関係の宣言が終了したことになり、未定義ポート数が「0」になった唯一のノード、つまりすべてノードの親に決まったノードは、ステップS208でフラグFLにルートノードを示すデータをセットし、ステップS209でルートノードとして認識される。
【０１５０】
このようにして、バスリセットから、ネットワーク内のすべてのノード間における親子関係の宣言までの手順が終了する。
【０１５１】
次に、各ノードにIDを与える手順を説明するが、最初にIDの設定を行うことができるのはリーフノードである。そして、リーフ→ブランチ→ルートの順に若い番号（ノード番号: 0）からIDを設定する。
【０１５２】
図２３のステップS301で、フラグFLに設定されたデータを基にノードの種類、つまりリーフ、ブランチおよびルートに応じた処理に分岐する。
【０１５３】
まずリーフノードの場合は、ステップS302でネットワーク内に存在するリーフノードの数（自然数）を変数Nに設定した後、ステップS303で各リーフノードがルートノードに対して、ノード番号を要求する。この要求が複数ある場合、ルートノードはステップS304でアービトレーションを行い、ステップS305である一つのノードにノード番号を与え、他のノードにはノード番号の取得失敗を示す結果を通知する。
【０１５４】
ステップS306の判断により、ノード番号を取得できなかったリーフノードは、再びステップS303でノード番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号を取得できたリーフノードは、ステップS307で、取得したノード番号を含むID情報をブロードキャストすることで全ノードに通知する。ID情報のブロードキャストが終わるとステップS308で、リーフ数を表す変数Nがデクリメントされる。そして、ステップS309の判定により変数Nが「0」になるまでステップS303からS308の手順が繰り返され、すべてのリーフノードのID情報がブロードキャストされた後、ステップS310へ進んで、ブランチノードのID設定に移る。
【０１５５】
ブランチノードのID設定もリーフノードとほぼ同様に行われる。まず、ステップS310でネットワーク内に存在するブランチノードの数（自然数）を変数Mに設定した後、ステップS311で各ブランチノードがルートノードに対して、ノード番号を要求する。この要求に対してルートノードは、ステップS312でアービトレーションを行い、ステップS313である一つのブランチノードにリーフノードに続く若い番号を与え、ノード番号を取得できなかったブランチノードには取得失敗を示す結果を通知する。
【０１５６】
ステップS314の判定により、ノード番号の取得に失敗したことを知ったブランチノードは、再びステップS311でノード番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号を取得できたブランチノードはステップS315で、取得したノード番号を含むID情報をブロードキャストすることで全ノードに通知する。ID情報のブロードキャストが終わるとステップS316で、ブランチ数を表す変数Mがデクリメントされる。そして、ステップS317の判定により、変数Mが「0」になるまでステップS311からS316の手順が繰返され、すべてのブランチノードのID情報がブロードキャストされた後、ステップS318へ進んで、ルートノードのID設定に移る。
【０１５７】
ここまで終了すると、最終的にIDを取得していないノードはルートノードのみなので、ステップS318では、他のノードに与えていない最も若い番号を自分のノード番号に設定し、ステップS319でルートノードのID情報をブロードキャストする。
【０１５８】
以上で、すべてのノードのIDが設定されるまでの手順が終了する。次に、図２４に示すネットワーク例を用いてノードID決定のシーケンスの具体的な手順を説明する。
【０１５９】
図２４に示すネットワークは、ルートであるノードBの下位にはノードAとノードCが直結され、ノードCの下位にはノードDが直結され、ノードDの下位にはノードEとノードFが直結された階層構造を有する。この、階層構造やルートノード、ノードIDを決定する手順は以下のようになる。
【０１６０】
バスリセットが発生した後、各ノードの接続状況を認識するために、各ノードの直結されているポート間において、親子関係の宣言がなされる。ここでいう親子とは、階層構造の上位が「親」、下位が「子」という意味である。図２４では、バスリセットの後、最初に親子関係を宣言したのはノードAである。前述したように、一つのポートだけが接続されたノード（リーフ）から親子関係の宣言を開始することができる。これは、ポート数が「1」であればネットワークツリーの末端、つまりリーフノードであることが認識され、それらリーフノードの中で最も早く動作を行ったノードから親子関係が決定されて行くことになる。こうして親子関係の宣言を行ったノードのポートが、互いに接続された二つのノードの「子」と設定され、相手ノードのノードが「親」と設定される。こうして、ノードA-B間、ノードE-D間、ノードF-D間で「子-親」の関係が設定される。
【０１６１】
さらに、階層が一つ上がって、複数のポートをもつノード、つまりブランチノードのうち他ノードから親子関係の宣言を受けたノードから順次、上位のノードに対して親子関係を宣言する。図２４ではまずノードD-E間、D-F間の親子関係が決定された後、ノードDがノードCに対して親子関係を宣言し、その結果、ノードD-C間で「子-親」の関係が設定される。ノードDから親子関係の宣言を受けたノードCは、もう一つのポートに接続されているノードBに対して親子関係を宣言し、これによってノードC-B間で「子-親」の関係が設定される。
【０１６２】
このようにして、図２４に示すような階層構造が構成され、最終的に接続されているすべてのポートにおいて親となったノードBが、ルートノードと決定される。なお、ルートノードは一つのネットワーク構成中に一つしか存在しない。また、ノードAから親子関係を宣言されたノードBが、速やかに、他のノードに対して親子関係を宣言した場合は、例えばノードCなどの他のノードがルートノードになる可能性もあり得る。すなわち、親子関係の宣言が伝達されるタイミングによっては、どのノードもルートノードになる可能性があり、ネットワーク構成が同一であっても、特定のノードがルートノードになるとは限らない。
【０１６３】
ルートノードが決定されると、各ノードIDの決定モードに入る。すべてのノードは、決定した自分のID情報を、他のすべてのノードに通知するプロードキャスト機能をもっている。なお、ID情報は、ノード番号、接続されている位置の情報、もっているポートの数、接続のあるポートの数、各ポートの親子関係の情報などを含むID情報としてブロードキャストされる。
【０１６４】
ノード番号の割当ては、前述したようにリーフノードから開始され、順に、ノード番号=0,1,2,…が割当てられる。そしてID情報のブロードキャストによって、そのノード番号は割当て済みであることが認識される。
【０１６５】
すべてのリーフノードがノード番号を取得し終わると、次はブランチノードへ移りリーフノードに続くノード番号が割当てられる。リーフノードと同様に、ノード番号が割当てられたブランチノードから順にID情報がブロードキャストされ、最後にルートノードが自己のID情報をブロードキャストする。従って、ルートノードは常に最大のノード番号を所有することになる。
【０１６６】
以上のようにして、階層構造全体のID設定が終わり、ネットワーク構成が構築され、バスの初期化作業が完了する。
【０１６７】
<<ノード管理のための制御情報>>
ノード管理を行うためのCSRアーキテクチャの基本的な機能として、図１８に示したCSRコアがレジスタ上に存在する。それらレジスタの位置と機能を図２５に示すが、図中のオフセットは0xFFFFF0000000からの相対位置である。
【０１６８】
CSRアーキテクチャでは、0xFFFFF0000200からシリアルバスに関するレジスタが配置されている。それらのレジスタの位置と機能を図２６に示す。
【０１６９】
また、0xFFFFF0000800から始まる場所には、シリアルバスのノード資源に関する情報が配置されている。それらのレジスタの位置と機能を図２７に示す。
【０１７０】
CSRアーキテクチャでは、各ノードの機能を表すためコンフィグレーションROMをもっているが、このROMには最小形式と一般形式があり、0xFFFFF0000400から配置される。最小形式では図２８に示すようにベンダIDを表すだけであり、このベンダIDは24ビットで表される全世界で固有の値である。
【０１７１】
また、一般形式は図２９に示すような形式で、ノードに関する情報をもっているが、この場合、ベンダIDはルートディレクトリ(root_directory)にもつことができる。また、バス情報ブロック(bus info block)とルートリーフ(root leaf)にはベンダIDを含む64ビットの全世界で固有な装置番号をもっている。この装置番号は、バスリセットなどの再構成後に継続してノードを認識するために使用される。
【０１７２】
<<シリアルバス管理>>
1394シリアルバスのプロトコルは、図１７に示したように、フィジカルレイヤ811、リンクレイヤ812およびトランザクションレイヤ814から構成されている。この中で、バス管理は、CSRアーキテクチャに基づくノードの制御とバス資源管理のための基本的な機能を提供している。
【０１７３】
バス管理を行うノード（以下「バス管理ノード」と呼ぶ）は、同一バス上に唯一存在し、シリアルバス上の他のノードに管理機能を提供するが、この管理機能にはサイクルマスタの制御や、性能の最適化、電源管理、伝送速度管理、構成管理などがある。
【０１７４】
バス管理機能は、バスマネージャ、同期（アイソクロノス）リソースマネージャおよびノード制御の三つの機能に大きく別けられる。ノード制御は、CSRによってフィジカルレイヤ811、リンクレイヤ812、トランザクションレイヤ814およびアプリケーションにおけるノード間通信を可能にする管理機能である。同期リソースマネージャは、シリアルバス上で同期型のデータ転送を行うために必要になる管理機能で、同期データの転送帯域幅とチャネル番号の割当てを管理するものである。この管理を行うためにバス管理ノードは、バスの初期化後に、同期リソースマネージャ機能をもつノードの中から動的に選出される。
【０１７５】
また、バス上にバス管理ノードが存在しない構成では、電源管理やサイクルマスタの制御のようなバス管理の一部の機能を同期リソースマネージャ機能をもつノードが行う。さらにバス管理は、アプリケーションに対してバス制御のインタフェイスを提供するサービスを行う管理機能であり、その制御インタフェイスにはシリアルバス制御要求(SB_コントロール.request)、シリアルバスイベント制御確認(SB_コントロール.confirmation)、シリアルバスイベント通知(SB_EVENT.indication)がある。
【０１７６】
シリアルバス制御要求は、バスのリセット、バスの初期化、バスの状態情報などを、アプリケーションからバス管理ノードに要求する場合に利用される。シリアルバスイベント制御確認は、シリアルバス制御要求の結果で、バス管理ノードからアプリケーションに確認通知される。シリアルバスイベント通知は、バス管理ノードからアプリケーションに対して、非同期に発生されるイベントを通知するためのものである。
【０１７７】
<<データ転送プロトコル>>
1394シリアルバスのデータ転送は、周期的に送信する必要のある同期データ（同期パケット）と、任意タイミングのデータ送受信が許容される非同期データ（非同期パケット）とが同時に存在し、なおかつ、同期データのリアルタイム性を保証している。データ転送では、転送に先立ってバス使用権を要求し、バスの使用許可を得るためのバスアービトレーションが行われる。
【０１７８】
非同期転送においては、送信ノードIDおよび受信ノードIDが転送データと一緒にパケットデータとして送られる。受信ノードは、自分のノードIDを確認してパケットを受取るとアクノリッジ信号を送信ノードに返すことで、一つのトランザクショが完了する。
【０１７９】
同期転送においては、送信ノードが伝送速度とともに同期チャネルを要求し、チャネルIDが転送データと一緒にパケットデータとして送られる。受信ノードは、所望するチャネルIDを確認してデータパケットを受取る。必要になるチャネル数と伝送速度はアプリケーションレイヤ816で決定される。
【０１８０】
<<非同期転送>>
以下、1394シリアルバスにおけるデータ転送モードの１つである非同期（Asynchronous)転送モード(ATM)について説明する。図３０は非同期転送における時間的な遷移を示す図である。図３０に示す最初のサブアクションギャップは、バスのアイドル状態を示すものである。このアイドル時間が所定値になった時点で、データ転送を希望するノードがバス使用権を要求し、バスアービトレーションが実行される。
【０１８１】
バスアービトレーションによりバスの使用が許可されると、次に、データがパケット転送され、このデータを受信したノードは、ACKギャップという短いギャップの後、受信確認用返送コードACKを返してレスポンスするか、レスポンスパケットを返送することでデータ転送が完了する。ACKは4ビットの情報と4ビットのチェックサムからなり、成功、ビジー状態またはペンディング状態であることを示す情報を含み、すぐにデータ送信元のノードに返される。
【０１８２】
図３１は非同期転送用パケットのフォーマットを示す図である。パケットには、データ部および誤り訂正用のデータCRCのほかにヘッダ部があり、そのヘッダ部には目的ノードID、ソースノードID、転送データ長や各種コードなどが書込まれている。
【０１８３】
また、非同期転送は送信ノードから受信ノードへの一対一の通信である。送信元ノードから送り出されたパケットは、ネットワーク中の各ノードに行き渡るが、各ノードは自分宛てのパケット以外は無視するので、宛先に指定されたノードだけがそのパケットを受取ることになる。
【０１８４】
<<同期転送>>
次に、1394シリアルバスにおけるデータ転送のもう１つのモードである同期(Isochronous)転送モード(ITM)について説明する。1394シリアルバスの最大の特徴であるともいえるこの同期転送は、とくにAVデータなどのリアルタイム転送を必要とするデータの転送に適している。また、非同期転送が一対一の転送であるのに対し、この非同期転送はブロードキャスト機能によって、一つの送信元ノードから他のすべてのノードへ一様にデータを転送することができる。
【０１８５】
図３２は同期転送における時間的な遷移を示す図で、同期転送はバス上で一定時間毎に実行され、この時間間隔を同期サイクルと呼ぶ。同期サイクル時間は125μsである。この同期サイクルの開始を示し、各ノードの動作を同期させる役割を担っているのがサイクルスタートパケット(CSP)2000である。CSP2000を送信するのは、サイクルマスタと呼ばれるノードであり、一つ前のサイクル内の転送が終了し、所定のアイドル期間（サブアクションギャップ2001）を経た後、本サイクルの開始を告げるCSP2000を送信する。つまり、このCSP2000が送信される時間間隔が125μSになる。
【０１８６】
また、図３２にチャネルA、チャネルBおよびチャネルCと示すように、一つの同期サイクル内において複数種のパケットにチャネルIDをそれぞれ与えることにより、それらのパケットを区別して転送することができる。これにより、複数ノード間で、略同時に、リアルタイム転送が可能であり、また、受信ノードは所望するチャネルIDのデータのみを受信すればよい。このチャネルIDは、受信ノードのアドレスなどを表すものではなく、データに対する論理的な番号に過ぎない。従って、送信されたあるパケットは、一つの送信元ノードから他のすべてのノードに行き渡る、つまりブロードキャストされることになる。
【０１８７】
同期転送によるパケット送信に先立ち、非同期転送と同様に、バスアービトレーションが行われる。しかし、非同期転送のように一対一の通信ではないので、同期転送には受信確認用の返送コードのACKは存在しない。
【０１８８】
また、図３２に示したisoギャップ（同期ギャップ）は、同期転送を行う前にバスがアイドル状態であることを確認するために必要なアイドル期間を表している。この所定のアイドル期間を検出したノードは、バスがアイドル状態にあると判断し、同期転送を行いたい場合はバス使用権を要求するのでバスアービトレーションが行われることになる。
【０１８９】
図３３は同期転送用のパケットフォーマット例を示す図である。各チャネルに分けられた各種のパケットには、それぞれデータ部および誤り訂正用のデータCRCのほかにヘッダ部があり、そのヘッダ部には図３４に示すような、転送データ長、チャネル番号、その他各種コードおよび誤り訂正用のヘッダCRCなどが書込まれている。
【０１９０】
<<バス・サイクル>>
実際に、1394シリアルバスにおいては、同期転送と非同期転送が混在できる。図３５は同期転送と非同期転送が混在するときの転送状態の時間的遷移を示す図である。
【０１９１】
ここで、前述したように同期転送は非同期転送より優先して実行される。その理由は、CSPの後、非同期転送を起動するために必要なアイドル期間のギャップ（サブアクションギャップ）よりも短いギャップ（アイソクロナスギャップ）で、同期転送を起動できるからである。従って、非同期転送より同期転送は優先して実行されることになる。
【０１９２】
図３５に示す一般的なバスサイクルにおいて、サイクル＃mのスタート時にCSPがサイクルマスタから各ノードに転送される。CSPによって、各ノードの動作が同期され、所定のアイドル期間（同期ギャップ）を待ってから同期転送を行おうとするノードはバスアービトレーションに参加し、パケット転送に入る。図３５ではチャネルe、チャネルsおよびチャネルkが順に同期転送されている。
【０１９３】
このバスアービトレーションからパケット転送までの動作を、与えられているチャネル分繰り返し行った後、サイクル＃mにおける同期転送がすべて終了すると、非同期転送を行うことができるようになる。つまり、アイドル時間が、非同期転送が可能なサブアクションギャップに達することによって、非同期転送を行いたいノードはバスアービトレーションに参加する。ただし、非同期転送が行えるのは、同期転送の終了から、次のCSPを転送すべき時間(cycle synch)までの間に、非同期転送を起動するためのサブアクションギャップが検出された場合に限られる。
【０１９４】
図３５に示すサイクル＃mでは、三つのチャネル分の同期転送の後、非同期転送によりACKを含む2パケット（パケット1、パケット2）が転送されている。この非同期パケット2の後、サイクルm+1をスタートすべき時間(cycle synch)に至るので、サイクル＃mにおける転送はこれで終わる。ただし、非同期または同期転送中に次のCSPを送信すべき時間(cycle synch)に至ったら、転送を無理に中断せず、その転送が終了した後にアイドル期間を経て次の同期サイクルのCSPを送信する。すなわち、一つの同期サイクルが125μs以上続いたときは、その延長分、次の同期サイクルは基準の125μsより短縮される。このように同期サイクルは125μsを基準に超過、短縮し得るものである。
【０１９５】
しかし、同期転送はリアルタイム転送を維持するために、必要であれば毎サイクル実行され、非同期転送は同期サイクル時間が短縮されたことによって次以降の同期サイクルに延期されることもある。サイクルマスタは、こういった遅延情報も管理する。
【０１９６】
以上説明したように第５実施形態によれば、1394シリアルバスで複数の機器を接続することにより、上述した第１乃至第４実施形態において説明した適切な電力配分を実現することができる。
【０１９７】
尚、第５実施形態においてはIEEE1394に規定されるシリアルインタフェイスを用いてネットワークを構成する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Universal Serial Bus(USB)と呼ばれるシリアルインタフェイスなど、任意のシリアルインタフェイスを用いて構成されるネットワークにも適用することができる。
【０１９８】
【他の実施形態】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ，インタフェース機器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１９９】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【０２００】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０２０１】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどを用いることができる。
【０２０２】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０２０３】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０２０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第１の機器に供給される電力が第１の機器の消費電力と第２の機器の消費電力との合計以下となる場合には、第１の機器が第１の機器の動作モードをより消費電力の少ない動作モードに切り替えるとともに、第２の機器の動作モードをより消費電力の少ない動作モードに切り替えるように制御するので、機器を継続して使用することができ、かつ電力容量の不足による機器の誤作動を防止することができる。
【０２０６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態における画像処理システムの構成を示すブロック図、
【図２】各装置の接続形態の例を示す図、
【図３】各装置の接続形態の例を示す図、
【図４】各装置の接続形態の例を示す図、
【図５】第２実施形態における画像処理システムの構成を示すブロック図、
【図６】各装置の接続形態の例を示す図、
【図７】各装置の接続形態の例を示す図、
【図８】第３実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図、
【図９】コントローラの詳細構成を示すブロック図、
【図１０】電力制御システム対応機器における電力制御部の構成を示すブロック図、
【図１１】機器が接続された際の電力制御を示すフローチャート、
【図１２】第４実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図、
【図１３】コントローラの詳細構成を示すブロック図、
【図１４】アダプタの詳細構成を示すブロック図、
【図１５】アダプタが接続された際の電力制御を示すフローチャート、
【図１６】第５実施形態における1394シリアルバスによるネットワークの構成例を示す図、
【図１７】 1394シリアルバスの構成例を示す図、
【図１８】 1394シリアルバスにおけるアドレス空間の一例を示す図、
【図１９】 1394シリアルバス用のケーブルの断面を示す図、
【図２０】 1394シリアルバスで採用されている、データ転送方式のDS-Link方式を説明するための図、
【図２１】バスリセット信号の発生から、ノードIDが決定し、データ転送が行えるようになるまでの一連のシーケンス例を示すフローチャート、
【図２２】バスリセット信号の監視からルートノードの決定までの詳細例を示すフローチャート、
【図２３】ノードID設定の詳細例を示すフローチャート、
【図２４】 1394シリアルバスのネットワーク動作例を示す図、
【図２５】 1394シリアルバスのCSRアーキテクチャの機能を示す図、
【図２６】 1394シリアルバスに関するレジスタを示す図、
【図２７】 1394シリアルバスのノード資源に関するレジスタを示す図、
【図２８】 1394シリアルバスのコンフィギュレーションROMの最小形式を示す図、
【図２９】 1394シリアルバスのコンフィギュレーションROMの一般形式を示す図、
【図３０】非同期転送における時間的な遷移を示す図、
【図３１】非同期転送用パケットのフォーマットを示す図、
【図３２】同期転送における時間的な遷移を示す図、
【図３３】同期転送用のパケットフォーマット例を示す図、
【図３４】 1394シリアルバスにおける同期転送のパケットフォーマットのフィールドの詳細を示す図、
【図３５】同期転送と非同期転送が混在するときの転送状態の時間的遷移を示す図、である。
【符号の説明】
１０１ 撮像部
１０２ 表示部
１０３，１１５，１３５ 画像処理部
１０４，１１４，１３４ 制御部
１０５，１３８ 記憶部
１０６，１２０，１３１，１３７ Ｉ／Ｆ部
１０７，１１３，１３２ 電力制御部
１０８ バッテリ
１０９ デジタルカメラ
１１２ Ｉ／Ｆ部
１１６ プリンタエンジン
１１７ プリンタ
１２１ 電源制御部
１２２ 電源変換部
１２３ ＡＣアダプタ
１３３ フレームメモリ
１３６ ビデオＩ／Ｆ部
１３９ エディタ
１，３１ コントローラ
２，３３ 電力制御システム対応機器
３，３５ 電力制御システム未対応機器
１１，２２，５４ フィルタ
１２，４３，５２ 電流検出回路
１３，４２，５３ 電源スイッチ（ブレーカ）
１４，２１，４１，５１ 多重化回路
１５，２４，４６，５５ 信号分離回路
１６，２５，４７，５６ 復調回路
１７，２６，４５，５７ 電力制御部
１８，２７，４４，５８ 変調回路
２３ 電源回路
２８ 電力情報生成回路
３４ アダプタ
５９ 電力制御情報設定部
Q２，５４ フィルタ
１２，４３，５２ 電流検出回路
１３，４２，５３ 電源スイッチ（ブレーカ）
１４，２１，４１，５１ 多重化回路
１５，２４，４６，５５ 信号分離回路
１６，２５，４７，５６ 復調回路
１７，２６，４５，５７ 電力制御部
１８，２７，４４，５８ 変調回路
２３ 電源回路
２８ 電力情報生成回路
３４ アダプタ
５９ 電力制御情報設定部
【発明の属する技術分野】
本発明は電力制御システムに関し、例えば、複数の機器を接続したシステムに電力を供給する電力制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にプリンタは、セントロニクスやＲＳ２３２Ｃと言ったパラレルあるいはシリアルインタフェイスを介して、ホストデバイスであるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）と接続されている。
【０００３】
また、スキャナ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラといった画像供給デバイスであるデジタル機器もＰＣに接続されている。各デジタル機器により取込まれた画像データは、一旦ＰＣ上のハードディスクなどに取込まれた後、ＰＣ上のアプリケーションソフトウェアなどにより処理されてプリンタ用の印刷データに変換され、上記のインタフェイスを経由してプリンタに送られていた。
【０００４】
しかしながら、デジタルカメラ等のデジタル機器の普及に伴い、デジタル機器をより手軽に扱う事を可能とするための技術が開発されている。その一つとして、例えばデジタルカメラとプリンタとを直結し、デジタルカメラによる撮影画像をプリンタへダイレクト出力する技術が知られている。この技術によれは、デジタルカメラで撮影した画像をＰＣを介することなく、プリント出力することが可能となる。
【０００５】
従って、ＰＣを持たないユーザに対しても、デジタルカメラをはじめとするデジタル機器の使用を促進することができる。
【０００６】
尚、このようなダイレクト出力を行なうシステム（ダイレクトプリントシステム）においては、ＰＣに代えてエディタを接続することにより、簡単な操作で画像の編集、合成を行なうことが可能となる。
【０００７】
上述したようなダイレクトプリントシステムにおいては、該システムを構成する複数の機器（デジタルカメラやプリンタ等）に対して、電源が供給されている。この電源としては、電力会社から供給される１００ＶのＡＣ電源を用いることが一般的である。
【０００８】
一般に、家庭用の屋内配線においては、配電盤のブレーカによって供給電力のピークが制御されている。通常、配電盤は主電源のブレーカと複数の電源系統毎のブレーカとの２段構成となっており、各電源系統毎のブレーカは配線の電流定格により使用可能な電流を制限し、主電源のブレーカは電力会社との契約に基づく最大電流を制限している。
【０００９】
従って、ダイレクトプリントシステムを構成する各機器は、ブレーカを介して供給されるＡＣ電源に接続されることにより、常に安定した電力供給が保証されていた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例では、接続するデジタルカメラ、エディタ、プリンタの各装置毎にＡＣ電源を接続して電力を供給するＡＣアダプタが必要であり、また、装置同士を接続してデータ転送を実現するための信号線となるケーブルが必要となるため、システムを構成するための接続作業が面倒かつ煩雑であつた。
【００１１】
また、デジタルカメラ、エディタ共に、ＡＣアダプタ及び信号線用に複数のコネクタが必要であり、これらを接続するためにケーブルも複数必要となる。従って、ユーザの使い勝手のみでなく、各装置におけるコネクタスペース、接続コストの面でも問題があった。
【００１２】
また、一般のＡＣ電源のピークを制限するブレーカにおいても、配線上に実際に流れた電流量に応じて流路を遮断するか否かを判断しているため、上記制限を満足するように、供給された電力を実際に使用する末端デバイス（デジタルカメラやプリンタ等を含む）をユーザが個々に制御する必要があった。即ち、ブレーカによって当該系統への電力供給が遮断されないように、該系統において使用されている家電製品等の電源（スイッチ）をオン／オフする等により、使用中の電力量をマニュアルで調整せねばならなかった。
【００１３】
尚、末端デバイスの使用を制限することなく電力供給を維持するためには、使用するピーク電流にあわせて、電力会社との契約電流を更新する方法も考えられるが、経済性及び省電力化の見地から望ましくない。
【００１４】
特に、近年インバータ方式を採用した電化製品の増加に伴い、平均消費電力は減少傾向にあるが、ピーク電流の増加は著しい。即ち、僅かな時間のピーク電流を保証するために契約電流を大きくしたり、又はユーザが末端デバイスを別系統の電源に接続したりせねばならず、経済性や使い勝手が非常に悪かった。
【００１５】
また、近年の電化製品の多機能化により、設置時に初期設定すべき項目（時刻設定等）が増加する傾向にあり、ブレーカが落ちることによって各機器に提供すべき待機電力までもが遮断されてしまうため、ユーザは各機器の初期設定を再度行なう必要があった。その他、デジタルカメラやプリンタに限らず、医療機器等を含む末端デバイスの使用状況によっては、電力供給が遮断されてしまうことによる影響ははかり知れない。
【００１６】
また、僅かな時間のピーク電流に合わせて電力供給設備を備えなくてはならないため、該ピーク電流の増加に伴って電力供給設備を増設する必要があり、そのために莫大なコストがかかるばかりでなく、電力を発生する際のエネルギー効率も低下するため、環境への悪影響も大きいものである。
【００１７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、複数の装置を接続するシステムにおいて、各装置における信号線コネクタを電力供給コネクタと統合してケーブルを共通化する電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
【００１８】
また、回線上の電力供給をダイナミックに制御することによって、複数の装置間において効果的な電力配分を行なう電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための一手段として、本発明の電力制御システムは以下の構成を備える。
【００２０】
即ち、電力が直接供給され、設定された動作モードで動作する第１の機器と、前記第１の機器を介して電力が供給され、設定された動作モードで動作する第２の機器と、を備えた電力制御システムであって、前記第１の機器は、前記第１の機器に供給される電力が前記第１の機器の消費電力と前記第２の機器の消費電力との合計以下となる場合に、前記第１の機器の動作モード及び前記第２の機器の動作モードの少なくとも一方をより消費電力の少ない動作モードに切り替える制御手段を有することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２４】
＜第１実施形態＞
本実施形態においては、撮像装置と画像出力装置とが直接接続され、さらに画像出力装置側から電力の供給が受けられる様なシステム例について説明する。
【００２５】
図１に、本実施形態における画像処理システム構成のブロック図を示す。図中、１０９は撮像装置であるデジタルカメラ、１１７は画像出力装置であるプリンタ、１２３は外部電源装置であるＡＣアダプタである。
【００２６】
本実施形態においては、各装置毎にデータ転送を行なうデータＩ／Ｆ部と、電力制御を行なう電力制御部とを有し、各装置毎にデータＩ／Ｆ部を介して電力制御部を制御することによって、供給電力を制御する。また、各装置のデータＩ／Ｆ部間を接続する信号線と、電力制御部間を接続する電力線とを、１本のケーブルで共通化したことを特徴とする。
【００２７】
図１において、デジタルカメラ１０９は撮像部１０１においてＣＣＤにより撮影信号を得る。撮影されて得られた信号は画像処理部１０３において色変換処理、フィルタ処理等の色画像処理を施され、画像データヘと変換される。次に制御部１０４は表示部１０２に該画像データを表示し、シャッターがきられると該画像データを記憶部１０５へ記憶する。
【００２８】
次に、ユーザによってプリント出力画像、レイアウト、出力枚数等が選択された後、撮影された画像データはプリンタ１１７のデータＩ／Ｆ部１１２へ送られる。そして、制御部１１４を経て画像処理部１１５で濃度変換、黒生成、マスキング処理、ガンマ補正、２値化等の画像処理が施された後、プリンタエンジン１１６へと送られて記録用紙上にプリント出力される。
【００２９】
次に、本実施形態の電源系統について説明する。
【００３０】
ＡＣアダプタ１２３がプリンタ１１７に接続されると、デジタルカメラのデータＩ／Ｆ部１０６、プリンタのＩ／Ｆ部１１２、ＡＣアダプタのＩ／Ｆ部１２０により、信号線１１０，１１９を介して各装置の認識が行われ、各装置のプロパティに基づいて電力の配分（電圧及び電流）が決定される。
【００３１】
具体的には、各装置の接続状態が変更される毎に、ＡＣアダプタ１２３によって５Ｖの電流制限された電力が電源制御部１２１より電源線１１９を経て、プリンタ１１７に供給される。そしてプリンタ１１７に供給された電力は更に、プリンタ１１７の電力制御部１１３より電源線１１１を経てデジタルカメラ１０９に供給される。プリンタ部のデータＩ／Ｆ部１１２では、この電力を用いて接続された各装置の認識、及びプロパティ入手を行なう。そして、電力制御部１１３にてＡＣアダプタ１２３より供給される電力（電圧及び最大電流）を決定し、データＩ／Ｆ部１１２、１２０を経てＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１をコントロールする。
【００３２】
次に、設定した電力の配分に従い、プリンタ１１７の電力制御部１１３はプリンタ１１７の動作モードを切り替えると同時に、電源線１１１を介してデジタルカメラ１０９へ供給する電力を切り替える。デジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、上記電力の切り替えに応じてデジタルカメラ１０９の動作モードを切り替える。例えば、ＡＣアダプタ１２３の供給電力がデジタルカメラ１０９とプリンタ１１７の最大消費電力の合計以下である場合、プリンタ１１７の動作モードあるいはデジタルカメラ１０９の動作モードを消費電力の少ないモードに切り替えることにより、消費電力の合計がＡＣアダプタ１２３の電源容量以下となるように設定する。
【００３３】
図２に、本実施形態におけるケーブルの具体的な接続状態を示す。
【００３４】
本実施形態においては、各装置におけるデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合し、互いを１本のケーブルによって接続する。
【００３５】
図中、１５０がケーブルであり、ケーブル１５０は、上述したようにデータ転送を行なう信号線と、電力供給を行なう電力線を有する。ケーブル１５０はその両端にプラグＡ及びＢを備え、電力供給側のコネクタにはプラグＢ、電力受給側のコネクタにはプラグＡで接続する。このように接続プラグを電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。通常、デジタルカメラ１０９は小型化の要求が強いので、電力受給側の接続プラグを電力供給側よりも小さくする方が好ましい。
【００３６】
図３は、デジタルカメラ１０９とＡＣアダプタ１２３をプリンタを介さずに直接接続した場合を示す。図示されるように、図２に示すプリンタ１１７をＡＣアダプタ１２３に置き換えるだけで、デジタルカメラ１０９にＡＣアダプタ１２３のみを接続することができる。即ち、デジタルカメラ１０９のデータＩ／Ｆ部１０６及び電力制御部１０７が、ＡＣアダプタ１２３のデータＩ／Ｆ部１２０及び電力制御部１２１にケーブル１５０を介してそれぞれ接続されることになる。この場合、ＡＣアダプタ１２３の接続時にそれぞれのデータＩ／Ｆ部１０６、１２０によってデジタルカメラ１０９の認識が行われ、必要な電力がＡＣアダプタ１２３より供給される。
【００３７】
図４は、デジタルカメラ１０９とＡＣアダプタ１２３を直接接続する他の例を示す図である。図示されるように、ＡＣアダプタ１２３とケーブル１５０とを一体化したことを特徴とする。即ち、ＡＣアダプタ１２３にはプラグＡが直接接続されており、デジタルカメラ１０９への接続をケーブル無しで可能とする。もちろん、このＡＣアダプタ１２３は図２に示すプリンタ１１７にも接続可能である。このような構成により、ＡＣアダプタ１２３を接続するためのケーブルが必要なくなるため、ＡＣアダプタ１２３の接続にかかるコストを削減できる。
【００３８】
本実施形態のシステム構成においては、ＡＣアダプタ１２３を信号線によりコントロールできるので、例えば、デジタルカメラ１０９のバッテリの充電に必要な電流値に供給電源を制限することにより、定電流での充電が可能である。このときデジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、充電時の電圧を監視し、所定電圧に到達したときにデータＩ／Ｆ部１０６、１２０によりＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１を制御して定電圧駆動に切り替える。このような構成により、デジタルカメラ１０９のコストの削減が可能である。
【００３９】
また、本実施形態におけるＡＣアダプタ１２３は、同じインタフェースを持ったあらゆる装置を複数接続することが可能である。ＡＣアダプタ１２３に接続される各装置は、供給される電源容量に応じて動作モードを切り替えて、電力を最適に配分するため、たとえ電源容量が不足しても誤動作することはない。例えば、デジタルカメラ１０９においては、表示部に液晶ビューファインダを用いている場合、液晶部のバックライトをオフしたり、印刷時に撮像部の電源をオフしたりすることにより省電力化が可能である。またプリンタ１１７においても、例えば同時に印刷するドット数等を制御することにより、電力をセーブできる。あるいは、本実施形態においては画像出力時に消費電力のピークが発生するので、画像出力時にデジタルカメラ１０９のパワーをオフする（またはパワーセーブモードにする）ように制御することにより、ピーク電力を小さくすることができる。
【００４０】
また、ＡＣアダプタ１２３を共通化することにより、ユーザの使い勝手が向上するだけでなく、接続コストの削減も図れる。
【００４１】
以上説明したように本実施形態によれば、複数の装置を接続するシステムにおいてデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合してケーブルを共通化することにより、装置間の結線を容易とし、各装置におけるコネクタスペース、接続コストを削減することが可能となる。
【００４２】
また、ＡＣアダプタ等の外部電源においても同一のコネクタを備えることにより、信号線によって外部電源のコントロールが可能となると同時に、外部電源の電源容量を効果的に動的に配分することができる。
【００４３】
また、外部電源を１つに統合することにより、必要なコネクタの数及びＡＣコンセントの数も削減でき、ユーザの使い勝手が飛踵的に向上する。
【００４４】
また、各装置毎に必要だった外部電源装置を共通化することにより、ユーザの使い勝手の向上のみでなく、コストの削減も図れる。
【００４５】
さらに、接続プラグの形態を電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。
【００４６】
＜第２実施形態＞
以下、本発明に係る第２実施形態について説明する。
【００４７】
図５に、第２実施形態における画像処理システム構成のブロック図を示す。第２実施形態においては、上述した第１実施形態のシステム構成に対して、更に編集装置であるエディタ１３９を接続する例について説明する。尚、第１実施形態と同様の構成については同一番号を付し、説明を省略する。
【００４８】
第２実施形態においても、各装置毎にデータ転送を行なうデータＩ／Ｆ部と、電力制御を行なう電力制御部とを有し、各装置毎にデータＩ／Ｆ部を介して電力制御部を制御することによって、供給電力を制御する。尚、説明の簡便のため、エディタ１３９がデータＩ／Ｆとして１３１及び１３７の２つを備える例を示すが、これらを１つのデータＩ／Ｆによって構成するこも可能である。
【００４９】
エディタ１３９は、ユーザの指示に基づいてプリント出力画像の編集を行う。まず、ユーザによって用紙と出力画像が選択されると、エディタ１３９の制御部１３４はデータＩ／Ｆ部１３１よりリクエストを出してデジタルカメラ１０９より選択された出力画像データを取り込み、記憶部１３８に格納する。次に、選択された画像のサイズ（画素数）と選択された画像数より複数のレイアウト（背景含む）を選定し、選定したレイアウトに選択された画像を合成した縮小画像を、選定したレイアウト分、フレームメモリ１３３に書き込み、ビデオＩ／Ｆ部１３６にてビデオ信号に変換して不図示のモニタに出力する。
【００５０】
ユーザが出力された縮小画像の内の１つを選択すると、画像処理部１３５は上記レイアウトに従って選択画像をスケーリングした後、背景を合成し、データＩ／Ｆ部１３７よりプリンタ１１７に合成画像を出力し、プリントアウトする。あるいは、ユーザが出力された縮小画像の内の１つを選択すると、画像処理部１３５にて上記レイアウトに従って所定のバンド単位でスケーリング及び合成した後、濃度変換、黒生成、マスキング処理、ガンマ補正、２値化等の処理をし、データＩ／Ｆ部１３７よりプリンタ１１７に出力してプリントアウトする。
【００５１】
次に、第２実施形態における電源系統について説明する。
【００５２】
ＡＣアダプタ１２３がプリンタ１１７に接続されると、各装置のデータＩ／Ｆ部１０６，１１２，１２０，１３１，１３７により各装置の認識が行われ、各装置のプロパティに基づいて電力の配分（電圧及び電流）が決定される。具体的には、各装置の接続状態が変更される毎にＡＣアダプタ１２３によって５Ｖの電流制限された電力が、電源制御部１２１より電源線１１９を経てプリンタ１１７に、また、プリンタ１１７の電力制御部１１３より信号線１４１を経てエディタ１３９に、さらに、エディタ１３９の電力制御部１３２より信号線１１１を経てデジタルカメラ１０９に、各々供給される。
【００５３】
プリンタ１１７のデータＩ／Ｆ部１１２は、供給された電力を用いて各装置の認識、及びプロパティ入手を行い、電力制御部１１３にてＡＣアダプタ１２３より供給される電力（電圧及び最大電流）を決定し、データＩ／Ｆ部１１２、１２０を経てＡＣアダプタ１２３の電源制御部１２１をコントロールする。
【００５４】
次に、プリンタ部の電力制御部１１３は、設定した電力の配分に従い、プリンタ１１７の動作モードを切り替えると同時に、信号線１４１よりエディタ１３９に供給する電力を切り替える。エディタ１３９の電力制御部１３２は、上記電力の切り替えに応じてエディタ１３９の動作モードを切り替えると同時に、信号線１１１よりデジタルカメラ１０９に供給する電力を切り替える。デジタルカメラ１０９の電力制御部１０７は、上記電力の切り替えに応じてデジタルカメラ１０９の動作モードを切り替える。
【００５５】
例えば、ＡＣアダプタ１２３の供給電力がデジタルカメラ１０９、エディタ１３９、プリンタ１１７の最大消費電力の合計以下である場合、プリンタ１１７の動作モード、エディタ１３９の動作モード、あるいはデジタルカメラ１０９の動作モードを消費電力の少ないモードに切り替え、ＡＣアダプタ１２３の電源容量以下となるように設定する。尚、上記電力配分はエディタ１３９の電力制御部１３２にて行っても良い。
【００５６】
図６に、第２実施形態におけるケーブルの具体的な接続状態を示す。
【００５７】
第２実施形態においても、各装置におけるデータ転送と電力供給の２つのコネクタを１つに統合し、互いを１本のケーブルによって接続する。
【００５８】
図中、１５０がケーブルであり、ケーブル１５０は、上述したようにデータ転送を行なう信号線と、電力供給を行なう電力線を有する。ケーブル１５０はその両端にプラグＡ及びＢを備え、電力供給側のコネクタにはプラグＢ、電力受給側のコネクタにはプラグＡで接続する。このように接続プラグを電力の供給側と受給側とで変えることにより、電源の衝突を回避すると同時にユーザの接続ミスを防止することができる。尚、１６０はエディタ１３９による編集画像を表示するモニタである。
【００５９】
各部の供給電圧は、プリンタ１１７（例えば２４Ｖ）、エディタ１３９（例えば１２Ｖ）、デジタルカメラ１０９（例えば９Ｖ）の順に低くなるものとする。このように、電力受給する機器の入力電圧を電力供給する機器の入力電圧より低く設定することにより、電圧降下の影響を回避することができる。
【００６０】
図７は、ＡＣアダプタ１２３をエディタ１３９に直接接続した例を示す。この場合、デジタルカメラ１０９、プリンタ１１７は共にエディタ１３９より電力供給される。尚、この時のプリンタ１１７、デジタルカメラ１０９への供給電圧は、エディタ１３９の供給電圧以下であればよい。
【００６１】
尚、上述したようにエディタ１３９のデータＩ／Ｆ部１３１，１３７は１つに統合可能であるため、デジタルカメラ１０９、プリンタ１１７からのケーブル１５０はどちらのＩ／Ｆ側に接続しても良い。
【００６２】
また、第１実施形態において図４に示した様に、プラグＡが直接接続されたＡＣアダプタ１２３を接続することももちろん可能である。
【００６３】
また、ＡＣアダプタ１２３の代りにバッテリを接続しても良い。あるいは、エディタ１３９またはプリンタ１１７にバッテリを搭載し、そのバッテリより電力を供給するようにしても良い。
【００６４】
以上説明したように第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００６５】
尚、第１及び第２実施形態においては、ＡＣアダプタをプリンタ側に接続して、システム内の機器に電力を供給する構成について説明したが、本発明はこの例に限定されず、システム内のいずれの機器に対してもＡＣアダプタを接続することが可能である。例えばＡＣアダプタをデジタルカメラ側に接続して、プリンタまでの電力供給を実現することも可能である。
【００６６】
＜第３実施形態＞
以下、本発明に係る第３実施形態について、詳細に説明する。
【００６７】
上述した第１及び第２実施形態においては、ＡＣアダプタを介して供給された電力を、接続された各機器に適切に配分する例について説明した。第３実施形態においては、上記実施形態における電力配分制御をさらに汎用的に拡張した電力制御システムについて説明する。
【００６８】
図８は第３実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図であり、本システムは１電源系統として使用される。同図において、１は本システムにおける電力供給を制御するコントローラであり、一般のブレーカの機能を併せ持つ。２は本電力制御システムに対応した機器群であり、機器Ａ〜Ｎを含む。３は本電力制御システムに未対応の機器群であり、機器ａ〜ｎを含む。尚、これら各機器は全てコントローラ１に接続されている。
【００６９】
図９は、コントローラ１の詳細構成を示すブロック図である。同図において、１１はフィルタ、１２は電流検出回路、１３は電源スイッチ（ブレーカ）、１４は多重化回路、１５は信号分離回路、１６は復調回路、１７は電力制御部、１８は変調回路である。
【００７０】
フィルタ１１は、不図示のＡＣ電源から入力される電力（電流）からノイズを除去するのみでなく、後述する電力制御信号の混信防止、及び他の電源系統に接続されている機器の該電力制御信号による誤動作防止のために備えられるものであり、例えば他の方法にて電力制御信号が識別可能な場合には不要とすることもできる。
【００７１】
フィルタ１１にてノイズが除去されたＡＣ電力は、電流検出回路１２、電源スイッチ１３を経て、各機器Ａ〜Ｎ及びａ〜ｎに供給される。電流検出回路１２は、後段に接続された各機器に供給される電流の総和（以降、「供給電流」と称する）を検出し、その結果を電力制御部１７に出力する。
【００７２】
一方、後段に接続された機器においては、該機器の現在の電力使用状況を電力情報としてＡＣ電源ラインに多重化し、該多重化された電力情報は、信号分離回路１５にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路１６にて復調された後、電力制御部１７に入力される。
【００７３】
電力制御部１７は、供給電流及び各機器の電力情報に基づいて、各機器における短絡障害等の異常を検出し、何らかの異常が発生したと判断した場合は、電源スイッチ１３にてＡＣ電源を遮断する。例えば、供給電流値と、各機器における電流値の総和（以降、「消費電流」と称する）との差が本システムにおける電源ラインの制限値を超えた場合（障害発生時）には、いずれかの機器において短絡障害が発生したと判断し、ＡＣ電源を遮断する。
【００７４】
また、供給電流と消費電流との差が電源ラインの制限値未満であり、かつ供給電流が電源ラインの制限値を超えた場合（過剰供給時）には、供給電流が当該制限値以下となるように、各機器における電力消費モードを決定し、該電力消費モードを示す電力制御信号を変調回路１８、多重化回路１４を経て各機器に伝送する。これによって、各機器毎の電力消費モードを変更することができる。尚、電力消費モードの変更は、予め各機器毎、または更にそのモード毎に設定されているプライオリティに基づいて決定される。
【００７５】
また電力制御部１７は、上記過剰供給時において、電力消費モード変更が不可である場合や、或いは、電力消費モードを変更しても供給電流が電源ラインの制限値以下とならない場合には、消費電力の大きな機器より電源をオフにするように、電力制御信号を伝送して各機器を制御する。
【００７６】
尚、上述した供給電流と消費電流の差は、本電力制御システムに未対応の機器群３における電流の総和に相当するため、電力制御部１７では制御不可能である。
【００７７】
図１０は、本システムに対応した機器群２内の一機器において電力制御を行なう構成を示すブロック図である。
【００７８】
同図において、２１は多重化回路、２２はフィルタ、２３はＤＣ電源回路、２４は信号分離回路、２５は復調回路、２６は電力制御部、２７は変調回路、２８は電力情報生成回路である。
【００７９】
機器に供給されたＡＣ電力は、まず多重化回路２１を経て、フィルタ２２にてノイズ及び多重化された信号が除去された後、ＤＣ電源回路２３に供給される。また、上述したようにコントローラ１にてＡＣ電源ラインに多重化された電力制御信号は、信号分離回路２４にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路２５にて復調された後、電力制御部２６に入力される。
【００８０】
電力制御部２６は、入力された電力制御信号に基づいて、該機器の電力消費モードを設定する。そしてＤＣ電源回路２３は電力制御部２６における設定に従って、該機器における電力供給を制御する。尚、設定された電力消費モードは機器のアプリケーション部（不図示）にも伝達され、当該アプリケーションにおいても該電力消費モードにて機器を動作させるように制御する。
【００８１】
一方、電力情報生成回路２８においては、機器で設定可能な電力消費モードの種類や各モードの電流値及びプライオリティ、及び現在設定されている電力消費モード等、本システムにおける電力制御のために必要となる電力情報を生成し、該電力情報は変調回路２７、多重化回路２１を経てコントローラ１に伝送される。
【００８２】
次に、本電力制御システムの動作について、図１１を参照して詳細に説明する。図１１は、コントローラ１における電力制御を示すフローチャートである。
【００８３】
コントローラ１の制御対象となるＡＣライン上の機器群２内に、新たな機器が接続されると、該機器は、まずその電力制御部のみが動作するモード（以下「スリープモード」と称する）に設定され、コントローラ１へ電力供給要求信号を送出する。尚、この電力供給要求信号は、接続された機器の電源投入時に送出されることはもちろんである。
【００８４】
コントローラ１は電力供給要求を受取ると（Ｓ４０１）、該機器に固有のＩＤ番号を設定し（Ｓ４０２）、要求された電流値と現在供給しているＡＣ電流値に基づいて該機器を含む機器群２内の全ての機器に対する電力消費モードを決定する（Ｓ４０３）。そして、各機器へ電力制御信号を送ることにより、電力消費モードを設定する（Ｓ４０４）。
【００８５】
機器群２内の各機器はコントローラ１からの電力制御信号を受取ると、該電力制御信号によって指定された電力消費モードに移行できるように準備を行なう。そして、準備が完了し、モード移行が可能となった旨のステータス信号をコントローラ１へ返す。
【００８６】
コントローラ１は、各機器からのステータス信号を受取り（Ｓ４０５）、全ての機器についてモード移行準備の完了を確認すると（Ｓ４０６）、モード移行許可信号を各機器に送り、各機器の電力消費モードを一斉に変更する（Ｓ４０７）。
【００８７】
尚、機器群２内の各機器は、コントローラ１によって設定された電力消費モードに移行できない場合、移行不可のステータスを返送する。コントローラ１は、ステップＳ４０５において該移行不可のステータスを受取った場合には、ステップＳ４０６において処理をステップＳ４０３へ戻し、再度電流配分を設定し直した後、上記手順を繰返す。
【００８８】
尚、第３実施形態においては、各機器間における電力消費モードの移行タイミングの差により、供給電流が一時的にＡＣ電源ラインの許容量を超えてしまうことを避けるため、電力消費モードの移行指示を一斉に行なうことにより、移行タイミングを一致させる例について説明した。しかしながら、消費電流の低下は避ける必要がないため、各機器において、消費電流が低下する様な電力消費モードの移行はコントローラ１によるモード移行許可信号の発行を待たずに行っても良い。そして、モード移行の完了をステータス信号にてコントローラ１へ通知すれば良い。
【００８９】
また、所定の機器の消費電流がアプリケーションにより増加する場合、該機器はコントローラ１へ電力供給要求信号を送る。コントローラ１ではこれを受けて、図１１と同様の手順により機器群２内の各機器の電力消費モードを再設定する。尚この時、現在の消費電流と新たな要求により増加する電流との和が電源ラインの許容範囲内である場合、コントローラ１は、機器群２内において新たな要求を発生した機器以外の機器についてはその電力消費モードを変更することなく、新たな要求を発生した機器のみに対して、直ちにモード移行許可信号の発行を行っても良い。
【００９０】
また、タイマー等によりスリープモードに移行する等、所定の機器の消費電流がアプリケーションにより減少する場合が考えられる。この場合、該機器はコントローラ１によるモード移行許可信号の発行を待たずに、モード変更を行ってもよい。この場合、該機器はモード移行の完了をステータス信号にてコントローラ１へ通知する。
【００９１】
また、所定の機器において、アプリケーションによる未来の消費電流の変化が予め予想できる場合、該機器は変更時刻や変更後の電流等の電力予測信号をコントローラ１へ送出する。コントローラ１は、該予測情報に基づいて、機器群２の全ての機器について電力消費モードをスケジューリングし、各機器の電力消費モードを制御する。
【００９２】
尚、第３実施形態においてはＡＣ電源ラインに電力情報を多重し、接続機器の電力制御を行う例について説明したが、例えばコントローラ１と各機器間におけるデータ通信を行なうための別の通信ラインを設けることにより、電力制御を実現する構成も可能である。この場合には、電力情報の多重及び分離のための回路が不要になる。
【００９３】
以上説明した様に第３実施形態によれば、ＡＣ電源に接続された各機器に対し、それぞれの電力情報に基づいて電力消費モードを制御することにより、電源ライン上の電流量を所定値以下に抑えることができる。従って、ブレーカによる不意の電力供給遮断の防止や、ピーク電流の低減（平坦化）が可能となる。
【００９４】
＜第４実施形態＞
以下、本発明に係る第４実施形態について説明する。
【００９５】
図１２は、第４実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図であり、複数の電源系統（第１電源系統〜第Ｎ電源系統）を備えている。同図において、３１は電力供給を制御するコントローラであり、一般のブレーカの機能を併せ持つ。コントローラ３１に接続された第１電源系統において、３３は第４実施形態における電力制御システムに対応した機器群であり、機器Ａ〜Ｎを含む。また、３５は本システムに未対応の機器群であり、機器ａ〜ｎを含む。３４はアダプタ群であり、未対応機器群３５を本システムによって制御可能とするために、機器群３５のそれぞれの機器に対応して備えられる。第４実施形態においては、システム対応機器群３３、及びアダプタ群３４がコントローラ３１に直接接続されている。
【００９６】
また、コントローラ３１に接続された第Ｎ電源系統には、上記第１電源系統と同様にシステム対応機器群３６と、アダプタ群３７を介した未対応機器群３８が接続されている。
【００９７】
図１３は、コントローラ３１の詳細構成を示すブロック図である。同図において、４１は多重化回路、４２は第１の電源スイッチ（ブレーカ）、４３は電流検出回路群、４４は変調回路、４５は電力制御部、４６は信号分離回路、４７は復調回路、４８は第２の電源スイッチ（ブレーカ）群である。
【００９８】
ＡＣ電源は、第１の電源スイッチ４２より電源系統別に、電流検出回路４３、第２の電源スイッチ４８を経て各機器に供給される。電流検出回路４３は、電源系統別に、それぞれ接続された機器に供給される電流の総和を検出し、その結果を電力制御部４５に出力する。
【００９９】
一方、後段に接続された機器においては、該機器の現在の電力使用状況を電力情報としてＡＣ電源ラインに多重化し、該多重化された電力情報は、信号分離回路４６にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路４７にて復調された後、電力制御部４５に入力される。
【０１００】
電力制御部４５は、入力された供給電流が所定時間以上、所定の契約電流値を超えた場合、電源スイッチ４２にてＡＣ電源を遮断する。尚、いずれかの機器において短絡障害等が発生した場合には、電源スイッチ４８にて電源系統別にＡＣ電源を遮断する。
【０１０１】
また、供給電流が契約電流値を超えた場合には、供給電流が契約電流以下で、かつ、電源スイッチ３２が動作しないように（即ち、電源系統別の消費電流が制限値以下となるように）、電力制御部４５は各機器の電力消費モードを決定し、電力制御信号を変調回路４４、多重化回路４１を経て各機器に伝送することによって、各機器の電力消費モードを変更する。尚、電力消費モードの変更は、予め各機器において設定されているプライオリティに基づいて決定される。
【０１０２】
尚、消費電流を制限値以下に設定できない場合、電力制御部４５は、制限値を越えた超過電流よりも大きな消費電流を有する機器の電源をオフとするように制御する。
【０１０３】
また、電源のコントロールが不可能な機器が接続されている場合には、電力制御部４５は、電源スイッチ４８によって該当機器が接続されている電源系統そのもの（例えば第Ｎ電源系統等）を遮断することにより、システム全体としての電力を制御する。
【０１０４】
図１４は、第４実施形態における電力制御システムに未対応の機器群３５，３８を本システムに接続するためのアダプタ３４，３７の一機器の詳細構成を示すブロック図である。同図において、５１は多重化回路、５２は電流検出回路、５３は電源スイッチ（ブレーカ）、５４はフィルタ、５５は信号分離回路、５６は復調回路、５７は電力制御部、５８は変調回路、５９は電力制御情報設定部である。
【０１０５】
入力されたＡＣ電力は、多重化回路５１、電流検出回路５２、電源スイッチ５３を経て、フィルタ５４にてノイズ及び多重化された信号が除去されて後段の機器に供給される。コントローラ３１にて多重化された電力制御信号は、信号分離回路５５にてＡＣ電源ラインより分離され、復調回路５６にて復調されて電力制御部５７に入力される。電力制御部５７は該電力制御信号に従い、電源スイッチ５３のオン／オフを制御する。
【０１０６】
一方、電力制御のため、電流検出回路５２により検出された電流値、及び該アダプタにおいて設定されているプライオリティ設定値、消費電力設定値等が、電力制御情報設定部５９より変調回路５８、多重化回路５１を経てコントローラ３１に伝送される。
【０１０７】
次に、第４実施形態における電力制御システムの動作について説明する。第４実施形態においては、ＡＣ電源ラインに本システムに対応した機器、もしくはアダプタが接続される。第４実施形態において機器が新たに接続された場合の電力制御方法は、上述した第１実施形態に示した図１１のフローチャートと同様であるため、説明を省略する。
【０１０８】
以下、アダプタが新たに接続された場合の電力制御方法について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
【０１０９】
コントローラ３１の制御対象となるＡＣ電源ライン（第１系統〜第Ｎ系統）上に、新たにアダプタが接続されると、該アダプタは内部の電源スイッチ５３を遮断した状態でコントローラ３１へ電力供給要求信号（プライオリティ設定値、消費電力設定値等）を送る。
【０１１０】
コントローラ３１は電力供給要求を受取ると（Ｓ８０１）、該アダプタに固有のＩＤ番号を設定し（Ｓ８０２）、要求された電流値と現在供給しているＡＣ電流値に基づいて、該アダプタを含むシステム内の全ての機器及びアダプタに対する電力消費モードを決定する（Ｓ８０３）。そして、各機器及びアダプタへ電力制御信号を送ることにより、電力消費モードを設定する（Ｓ８０４）。
【０１１１】
新たに接続されたアダプタは、コントローラ３１から電力使用許可を示す電力制御信号を受取ると、内部の電源スイッチ５３を導通し、後段の機器へ電力を供給する。その後、電流検出回路５２によって検出された電流値をコントローラ３１へ返送する（Ｓ８０５）。
【０１１２】
コントローラ３１は、アダプタからの電流値及び各電源系統毎の電流値に基づいて、アダプタが接続された電源系統を判定すると同時に、電源系統毎に消費電流が制限値を越えているか否かを判定する（Ｓ８０６）。そして、消費電流が所定の制限値を超えていた場合には、ステップＳ８０３に戻って各機器の電力消費モードを再設定する。
【０１１３】
ステップＳ８０６において消費電流が制限値以下であれば、モード移行許可信号を各機器及び各アダプタに送り、電力消費モードを一斉に変更する（Ｓ８０７）。
【０１１４】
尚、コントローラ３１は、各電源系統毎の電流値に基づいて、機器又はアダプタが新たに接続された電源系統を判定し、該情報を内部の電力制御部４５内のレジスタ（不図示）に保持する。これにより、第４実施形態における電源系統毎の電力制御が可能となる。即ち、コントローラ３１は所定時間毎に各電源系統における電流値及び各機器及びアダプタのステータス（消費電流等）をチェックし、供給電流が常に制限値以下となるように、システム内の各機器及びアダプタにおける消費電流を制御する。
【０１１５】
尚、所定の機器（アダプタ）の消費電流がアプリケーションにより増加する場合、該機器（アダプタ）はコントローラ３１へ電力供給要求信号を送る。コントローラ３１ではこれを受けて、図１１と同様の手順により各機器及びアダプタにおける電力消費モードを再設定する。尚この時、現在の消費電流と新たな要求により増加する電流との和が電源ラインの許容範囲内である場合、コントローラ３１は、新たな要求を発生した機器（アダプタ）以外の機器及びアダプタについてはその電力消費モードを変更することなく、新たな要求を発生した機器（アダプタ）のみに対して、直ちにモード移行許可信号の発行を行っても良い。
【０１１６】
また、タイマー等によりスリープモードに移行する等、所定の機器（アダプタ）の消費電流がアプリケーションにより減少する場合が考えられる。この場合、該機器（アダプタ）はコントローラ３１によるモード移行許可信号の発行を待たずに、モード変更を行ってもよい。この場合、該機器（アダプタ）はモード移行の完了をステータス信号にてコントローラ３１へ通知する。
【０１１７】
尚、第４実施形態におけるアダプタは、それぞれ単体の装置としてＡＣ電源ラインに接続しても良いが、例えば機器群３５，３８を接続するためのテーブルタップ等に、該アダプタを内蔵しても良い。
【０１１８】
また、アダプタに複数色のＬＥＤを備え、例えば電力供給中は緑のＬＥＤを点灯し、電力供給遮断時には赤のＬＥＤを点灯することによって、アダプタの動作を容易に確認することができるため、何らかの異常が発生しても容易に発見できる。更に、コントローラ３１にて電力供給が遮断される前に、ブザー等により警告を発するようにしても効果的である。
【０１１９】
以上説明した様に第４実施形態によれば、システムに未対応の機器について、アダプタを介してＡＣ電源ラインに接続することにより、該アダプタにて該機器における消費電流を検出し、該機器への電力供給を制御することが可能となる。従って、上述した第３実施形態により得られる効果に加えて、電力制御システムに未対応の機器を制御することが可能となる。
【０１２０】
尚、第４実施形態においては、コントローラ３１内の電源スイッチ（ブレーカ）４２の前段に多重回路４１及び信号分離回路４６を配置し、電源スイッチ４２の動作をソフト制御するようにした。従って、予めコントローラ３１に固有のＩＤを割り付けておくことにより、本システムにおける供給電流の制限値を契約電流として管理する管理者側（電力会社等）において、契約容量の変更を送電線を用いて行うことも可能である。これにより即ち、本システムの遠隔操作が可能となる。またこの場合、管理者側において本システムの電流値等のステータスを受取ることも可能である。
【０１２１】
尚、上述した第３及び第４実施形態においては、コントローラが所定時間毎に各機器の消費電流をチェックする例について説明したが、機器側において消費電流に所定以上の変化があった場合に、該情報をコントローラ側へ通知することによって、供給電流の再配分を行うことも可能である。この場合、電流変化があった場合のみ通信が行われるので、通信量を削減することができる。また更に、機器側において検出された消費電流変化をコントローラへ通知するの際の閾値を、ＡＣ電源ラインにおける電流の余裕状況（消費電流と制限値との差）に応じて設定しても良い。これにより、供給電流の再配分の頻度を制御することができる。例えば、ＡＣ電源ラインにおける電流余裕が大きい場合には該閾値を大きく設定しておくことにより、機器側からコントローラ側への通知回数が少なくなり、電流再配分の回数を削減することができる。
【０１２２】
＜第５実施形態＞
以下、本発明に係る第５実施形態について説明する。第５実施形態においては、上述した第１，第２実施形態における各機器間を接続するデジタルI/Fとして、IEEE1394により規定されるインタフェース(以下、「1394シリアルバス」と称する)を適用する例について説明する。ここで、予め1394シリアルバスの概要について説明する。
【０１２３】
［IEEE1394の概要］
家庭用デジタルVTRやデジタルビデオディスク(DVD)の登場に伴い、ビデオデータやオーディオデータ（以下、まとめて「AVデータ」と呼ぶ）など、リアルタイムかつ情報量の多いデータを転送する必要が生じている。AVデータをリアルタイムに、PCへ転送したり、その他のデジタル機器に転送するには、高速のデータ転送能力をもつインタフェイスが必要になる。そういった観点から開発されたインタフェイスが1394シリアルバスである。
【０１２４】
図１６に1394シリアルバスを用いて構成されるネットワークシステムの例を示す。このシステムは機器AからHを備え、A-B間、A-C間、B-D間、D-E間、C-F間、C-G間、およびC-H間がそれぞれ1394シリアルバス用のツイストペアケーブルで接続されている。これらの機器AからHの例としては、例えばパソコンなどのホストコンピュータ装置、および、コンピュータ周辺機器が考えられる。コンピュータ周辺機器としては、デジタルVCR、DVDプレーヤ、デジタルスチルカメラ、ハードディスクや光ディスクなどのメディアを用いる記憶装置、CRTやLCDのモニタ、チューナ、イメージスキャナ、フィルムスキャナ、プリンタ、MODEM、ターミナルアダプタ(TA)などコンピュータ周辺機器のすべてが対象になる。なお、プリンタの記録方式は、レーザビームやLEDを用いた電子写真方式、インクジェット方式、インク溶融型や昇華型の熱転写方式、感熱記録方式など、どんな方式でも構わない。
【０１２５】
各機器間の接続は、ディジーチェーン方式とノード分岐方式との混在が可能であり、自由度の高い接続を行うことができる。また、各機器はそれぞれIDを有し、互いにIDを認識し合うことによって、1394シリアルバスで接続された範囲において、一つのネットワークを構成している。例えば、各機器間をそれぞれ一本の1394シリアルバス用ケーブルでディジーチェーン接続するだけで、それぞれの機器が中継の役割を担うので、全体として一つのネットワークを構成することができる。
【０１２６】
また、1394シリアルバスはPlug and Play機能に対応し、1394シリアルバス用ケーブルを機器のコネクタに接続するだけで自動的に機器を認識し、接続状況を認識する機能を有している。また、図１６に示すようなシステムにおいて、ネットワークからある機器が外されたり、または新たに加えられたときなど、自動的にバスをリセット（それまでのネットワークの構成情報をリセット）して、新たなネットワークを再構築する。この機能によって、その時々のネットワークの構成を常時設定、認識することができる。
【０１２７】
また、1394シリアルバスのデータ転送速度は、100/200/400Mbpsが定義されていて、上位の転送速度をもつ機器が下位の転送速度をサポートすることで、互換性が保たれている。データ転送モードとしては、コントロール信号などの非同期データを転送する非同期(Asynchronous)転送モード(ATM)と、リアルタイムなAVデータ等の同期データを転送する同期(Isochronous)転送モードがある。この非同期データと同期データは、各サイクル（通常125μs/サイクル）の中で、サイクル開始を示すサイクルスタートパケット(CSP)の転送に続き、同期データの転送を優先しつつ、サイクル内で混在して転送される。
【０１２８】
図１７は1394シリアルバスの構成例を示す図である。1394シリアルバスはレイヤ構造で構成されている。図１７に示すように、コネクタポート810には、1394シリアルバス用のケーブル813の先端のコネクタが接続される。コネクタポート810の上位には、ハードウェア部800で構成されるフィジカルレイヤ811とリンクレイヤ812がある。ハードウェア部800はインタフェイス用チップで構成され、そのうちフィジカルレイヤ811は符号化やコネクション関連の制御等を行い、リンクレイヤ812はパケット転送やサイクルタイムの制御等を行う。
【０１２９】
ファームウェア部801のトランザクションレイヤ814は、転送（トランザクション）すべきデータの管理を行い、Read、Write、Lockの命令を出す。ファームウェア部801のマネージメントレイヤ815は、1394シリアルバスに接続されている各機器の接続状況やIDの管理を行い、ネットワークの構成を管理する。上記のハードウェアとファームウェアまでが、1394シリアルバスの実質的な構成である。
【０１３０】
また、ソフトウェア部802のアプリケーションレイヤ816は、利用されるソフトによって異なり、インタフェイス上でどのようにしてデータを転送するかは、プリンタやAV/Cプロトコルなどのプロトコルによって定義される。
【０１３１】
図１８は1394シリアルバスにおけるアドレス空間の一例を示す図である。1394シリアルバスに接続された各機器（ノード）には必ずノードに固有の64ビットアドレスをもたせる。そして、このアドレスは機器のメモリに格納されていて、自分や相手のノードアドレスを常時認識することで、通信相手を指定したデータ通信を行うことができる。
【０１３２】
1394シリアルバスのアドレッシングは、IEEE1212規格に準じた方式であり、アドレス設定は、最初の10ビットがバスの番号の指定用に、次の6ビットがノードIDの指定用に使われる。
【０１３３】
それぞれの機器内で使用される48ビットのアドレスについても、20ビットと28ビットに分けられ、256Mバイト単位の構造をもって利用される。最初の20ビットのアドレス空間のうち0〜0xFFFFDはメモリ空間、0xFFFFEはプライベート空間、0xFFFFFはレジスタ空間とそれぞれ呼ばれる。プライベート空間は機器内で自由に利用できるアドレスであり、レジスタ空間にはバスに接続された機器間で共通な情報が置かれ、各機器間のコミュニケーションに使われる。
【０１３４】
レジスタ空間の、最初の512バイトにはCSRアーキテクチャのコアになるレジスタ（CSRコア）が、次の512バイトにはシリアルバスのレジスタが、その次の1024バイトにはコンフィグレーションROMが、残りはユニット空間で機器固有のレジスタが、それぞれ置かれる。
【０１３５】
一般的には異種バスシステムの設計の簡略化のため、ノードは初期ユニット空間の最初の2048バイトだけを使うべきであり、この結果としてCSRコア、シリアルバスのレジスタ、コンフィグレーションROMおよびユニット空間の最初の2048バイトを合わせて4096バイトで構成することが望ましい。
【０１３６】
以上が、1394シリアルバスの概要である。次に、1394シリアルバスの特徴をより詳細に説明する。
【０１３７】
［1394シリアルバスの詳細］
<<1394シリアルバスの電気的仕様>>
図１９は1394シリアルバス用のケーブルの断面を示す図である。1394シリアルバス用ケーブルには、二組のツイストペア信号線の他に、電源ラインが設けられている。これによって、電源を持たない機器や、故障などにより電圧が低下した機器にも電力の供給が可能になる。電源線により供給される直流電力の電圧は8〜40V、電流は最大電流1.5Aに規定されている。
【０１３８】
<<DS-Link方式>>
図２０は1394シリアルバスで採用されている、データ転送方式のDS-Link(Data/Strobe Link)方式を説明するための図である。
【０１３９】
DS-Link方式は、高速なシリアルデータ通信に適し、二組の信号線を必要とする。つまり、二組のより対線のうち一組でデータ信号を送り、もう一組でストローブ信号を送る構成になっている。受信側では、このデータ信号と、ストローブ信号との排他的論理和をとることによってクロックを生成することができるという特徴がある。このため、DS-Link方式を用いると、データ信号中にクロック信号を混入させる必要がないので他のシリアルデータ転送方式に比べて転送効率が高い、クロック信号を生成できるので位相ロックドループ(PLL)回路が不要になり、その分コントローラLSIの回路規模を小さくすることができる。さらに、転送すべきデータが無いときにアイドル状態であることを示す情報を送る必要が無いので、各機器のトランシーバ回路をスリープ状態にすることができ、消費電力の低減が図れる、などが挙げられる。
【０１４０】
<<バスリセットのシーケンス>>
1394シリアルバスに接続されている各機器（ノード）にはノードIDが与えられ、ネットワークを構成するノードとして認識される。例えば、ネットワーク機器の接続分離や電源のオン/オフなどによるノード数の増減、つまりネットワーク構成に変化があり、新たなネットワーク構成を認識する必要があるとき、その変化を検知した各ノードはバス上にバスリセット信号を送信して、新たなネットワーク構成を認識するモードに入る。このネットワーク構成の変化の検知は、コネクタポート810においてバイアス電圧の変化を検知することによって行われる。
【０１４１】
あるノードからバスリセット信号が送信されると、各ノードのフィジカルレイヤ811はこのバスリセット信号を受けると同時にリンクレイヤ812にバスリセットの発生を伝達し、かつ他のノードにバスリセット信号を伝達する。最終的にすべてのノードがバスリセット信号を受信した後、バスリセットのシーケンスが起動される。なお、バスリセットのシーケンスは、ケーブルが抜き挿しされた場合や、ネットワークの異常等をハードウェアが 検出した場合に起動されるとともに、プロトコルによるホスト制御などフィジカルレイヤ811に直接命令を与えることによっても起動される。また、バスリセットのシーケンスが起動されると、データ転送は、一時中断され、バスリセットの間は待たされ、バスリセット終了後、新しいネットワーク構成の基で再開される。
【０１４２】
<<ノードID決定のシーケンス>>
バスリセットの後、各ノードは新しいネットワーク構成を構築するために、各ノードにIDを与える動作に入る。このときの、バスリセットからノードID決定までの一般的なシーケンスを図２１から図２３に示すフローチャートを用いて説明する。 図２１は、バスリセット信号の発生から、ノードIDが決定し、データ転送が行えるようになるまでの一連のシーケンス例を示すフローチャートである。各ノードは、ステップS101でバスリセット信号の発生を常時監視し、バスリセット信号が発生するとステップS102に移り、ネットワーク構成がリセットされた状態において新たなネットワーク構成を得るために、互いに直結されているノード間で親子関係が宣言される。そしてステップS103の判定により、すべてのノード間で親子関係が決ったと判定されるまでステップS102が繰り返される。
【０１４３】
親子関係が決定するとステップS104へ進みルート(root)ノードが決定され、ステップS105で各ノードにIDを与えるノードIDの設定作業が行われる。ルートノードから所定のノード順にノードIDの設定が行われ、ステップS106の判定により、すべてのノードにIDが与えられたと判定されるまでステップS105が繰り返される。
【０１４４】
ノードIDの設定が終了すると、新しいネットワーク構成がすべてのノードにおいて認識されたことになるのでノード間のデータ転送が行える状態になり、ステップS107でデータ転送が開始されるとともに、シーケンスはステップS101へ戻り、再びバスリセット信号の発生が監視される。
【０１４５】
図２２はバスリセット信号の監視(S101)からルートノードの決定(S104)までの詳細例を示すフローチャート、図２３はノードID設定(S105,S106)の詳細例を示すフローチャートである。
【０１４６】
図２２において、ステップS201でバスリセット信号の発生が監視され、バスリセット信号が発生すると、ネットワーク構成は一旦リセットされる。次に、ステップS202で、リセットされたネットワーク構成を再認識する作業の第一歩として、各機器はフラグFLをリーフノードであることを示すデータでリセットする。そして、ステップS203で、各機器はポート数、つまり自分に接続されている他ノードの数を調べ、ステップS204で、ステップS203の結果に応じて、これから親子関係の宣言を始めるために、未定義（親子関係が決定されていない）ポートの数を調べる。ここで、未定義ポート数は、バスリセットの直後はポート数に等しいが、親子関係が決定されて行くにしたがって、ステップS204で検知される未定義ポートの数は減少する。
【０１４７】
バスリセットの直後に親子関係の宣言を行えるのは実際のリーフノードに限られている。リーフノードであるか否かはステップS203のポート数の確認結果から知ることができ、つまりポート数が「1」であればリーフノードである。リーフノードは、ステップS205で、接続相手のノードに対して親子関係の宣言「自分は子、相手は親」を行い動作を終了する。
【０１４８】
一方、ステップS203でポート数が「2以上」であったノード、つまりブランチノードは、バスリセットの直後は「未定義ポート数>1」であるからステップS206へ進み、フラグFLにブランチノードを示すデータをセットし、ステップS207で他ノードから親子関係が宣言されるのを待つ。他ノードから親子関係が宣言され、それを受けたブランチノードはステップS204に戻り、未定義ポート数を確認するが、もし未定義ポート数が「1」になっていれば残るポートに接続された他ノードに対して、ステップS205で「自分は子、相手は親」の親子関係を宣言することができる。また、未だ未定義ポート数が「2以上」あるブランチノードは、ステップS207で再び他ノードから親子関係が宣言されるのを待つことになる。
【０１４９】
何れか一つのブランチノード（または例外的に、子宣言を行えるのにもかかわらず、すばやく動作しなかったリーフノード）の未定義ポート数が「0」になると、ネットワーク全体の親子関係の宣言が終了したことになり、未定義ポート数が「0」になった唯一のノード、つまりすべてノードの親に決まったノードは、ステップS208でフラグFLにルートノードを示すデータをセットし、ステップS209でルートノードとして認識される。
【０１５０】
このようにして、バスリセットから、ネットワーク内のすべてのノード間における親子関係の宣言までの手順が終了する。
【０１５１】
次に、各ノードにIDを与える手順を説明するが、最初にIDの設定を行うことができるのはリーフノードである。そして、リーフ→ブランチ→ルートの順に若い番号（ノード番号: 0）からIDを設定する。
【０１５２】
図２３のステップS301で、フラグFLに設定されたデータを基にノードの種類、つまりリーフ、ブランチおよびルートに応じた処理に分岐する。
【０１５３】
まずリーフノードの場合は、ステップS302でネットワーク内に存在するリーフノードの数（自然数）を変数Nに設定した後、ステップS303で各リーフノードがルートノードに対して、ノード番号を要求する。この要求が複数ある場合、ルートノードはステップS304でアービトレーションを行い、ステップS305である一つのノードにノード番号を与え、他のノードにはノード番号の取得失敗を示す結果を通知する。
【０１５４】
ステップS306の判断により、ノード番号を取得できなかったリーフノードは、再びステップS303でノード番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号を取得できたリーフノードは、ステップS307で、取得したノード番号を含むID情報をブロードキャストすることで全ノードに通知する。ID情報のブロードキャストが終わるとステップS308で、リーフ数を表す変数Nがデクリメントされる。そして、ステップS309の判定により変数Nが「0」になるまでステップS303からS308の手順が繰り返され、すべてのリーフノードのID情報がブロードキャストされた後、ステップS310へ進んで、ブランチノードのID設定に移る。
【０１５５】
ブランチノードのID設定もリーフノードとほぼ同様に行われる。まず、ステップS310でネットワーク内に存在するブランチノードの数（自然数）を変数Mに設定した後、ステップS311で各ブランチノードがルートノードに対して、ノード番号を要求する。この要求に対してルートノードは、ステップS312でアービトレーションを行い、ステップS313である一つのブランチノードにリーフノードに続く若い番号を与え、ノード番号を取得できなかったブランチノードには取得失敗を示す結果を通知する。
【０１５６】
ステップS314の判定により、ノード番号の取得に失敗したことを知ったブランチノードは、再びステップS311でノード番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号を取得できたブランチノードはステップS315で、取得したノード番号を含むID情報をブロードキャストすることで全ノードに通知する。ID情報のブロードキャストが終わるとステップS316で、ブランチ数を表す変数Mがデクリメントされる。そして、ステップS317の判定により、変数Mが「0」になるまでステップS311からS316の手順が繰返され、すべてのブランチノードのID情報がブロードキャストされた後、ステップS318へ進んで、ルートノードのID設定に移る。
【０１５７】
ここまで終了すると、最終的にIDを取得していないノードはルートノードのみなので、ステップS318では、他のノードに与えていない最も若い番号を自分のノード番号に設定し、ステップS319でルートノードのID情報をブロードキャストする。
【０１５８】
以上で、すべてのノードのIDが設定されるまでの手順が終了する。次に、図２４に示すネットワーク例を用いてノードID決定のシーケンスの具体的な手順を説明する。
【０１５９】
図２４に示すネットワークは、ルートであるノードBの下位にはノードAとノードCが直結され、ノードCの下位にはノードDが直結され、ノードDの下位にはノードEとノードFが直結された階層構造を有する。この、階層構造やルートノード、ノードIDを決定する手順は以下のようになる。
【０１６０】
バスリセットが発生した後、各ノードの接続状況を認識するために、各ノードの直結されているポート間において、親子関係の宣言がなされる。ここでいう親子とは、階層構造の上位が「親」、下位が「子」という意味である。図２４では、バスリセットの後、最初に親子関係を宣言したのはノードAである。前述したように、一つのポートだけが接続されたノード（リーフ）から親子関係の宣言を開始することができる。これは、ポート数が「1」であればネットワークツリーの末端、つまりリーフノードであることが認識され、それらリーフノードの中で最も早く動作を行ったノードから親子関係が決定されて行くことになる。こうして親子関係の宣言を行ったノードのポートが、互いに接続された二つのノードの「子」と設定され、相手ノードのノードが「親」と設定される。こうして、ノードA-B間、ノードE-D間、ノードF-D間で「子-親」の関係が設定される。
【０１６１】
さらに、階層が一つ上がって、複数のポートをもつノード、つまりブランチノードのうち他ノードから親子関係の宣言を受けたノードから順次、上位のノードに対して親子関係を宣言する。図２４ではまずノードD-E間、D-F間の親子関係が決定された後、ノードDがノードCに対して親子関係を宣言し、その結果、ノードD-C間で「子-親」の関係が設定される。ノードDから親子関係の宣言を受けたノードCは、もう一つのポートに接続されているノードBに対して親子関係を宣言し、これによってノードC-B間で「子-親」の関係が設定される。
【０１６２】
このようにして、図２４に示すような階層構造が構成され、最終的に接続されているすべてのポートにおいて親となったノードBが、ルートノードと決定される。なお、ルートノードは一つのネットワーク構成中に一つしか存在しない。また、ノードAから親子関係を宣言されたノードBが、速やかに、他のノードに対して親子関係を宣言した場合は、例えばノードCなどの他のノードがルートノードになる可能性もあり得る。すなわち、親子関係の宣言が伝達されるタイミングによっては、どのノードもルートノードになる可能性があり、ネットワーク構成が同一であっても、特定のノードがルートノードになるとは限らない。
【０１６３】
ルートノードが決定されると、各ノードIDの決定モードに入る。すべてのノードは、決定した自分のID情報を、他のすべてのノードに通知するプロードキャスト機能をもっている。なお、ID情報は、ノード番号、接続されている位置の情報、もっているポートの数、接続のあるポートの数、各ポートの親子関係の情報などを含むID情報としてブロードキャストされる。
【０１６４】
ノード番号の割当ては、前述したようにリーフノードから開始され、順に、ノード番号=0,1,2,…が割当てられる。そしてID情報のブロードキャストによって、そのノード番号は割当て済みであることが認識される。
【０１６５】
すべてのリーフノードがノード番号を取得し終わると、次はブランチノードへ移りリーフノードに続くノード番号が割当てられる。リーフノードと同様に、ノード番号が割当てられたブランチノードから順にID情報がブロードキャストされ、最後にルートノードが自己のID情報をブロードキャストする。従って、ルートノードは常に最大のノード番号を所有することになる。
【０１６６】
以上のようにして、階層構造全体のID設定が終わり、ネットワーク構成が構築され、バスの初期化作業が完了する。
【０１６７】
<<ノード管理のための制御情報>>
ノード管理を行うためのCSRアーキテクチャの基本的な機能として、図１８に示したCSRコアがレジスタ上に存在する。それらレジスタの位置と機能を図２５に示すが、図中のオフセットは0xFFFFF0000000からの相対位置である。
【０１６８】
CSRアーキテクチャでは、0xFFFFF0000200からシリアルバスに関するレジスタが配置されている。それらのレジスタの位置と機能を図２６に示す。
【０１６９】
また、0xFFFFF0000800から始まる場所には、シリアルバスのノード資源に関する情報が配置されている。それらのレジスタの位置と機能を図２７に示す。
【０１７０】
CSRアーキテクチャでは、各ノードの機能を表すためコンフィグレーションROMをもっているが、このROMには最小形式と一般形式があり、0xFFFFF0000400から配置される。最小形式では図２８に示すようにベンダIDを表すだけであり、このベンダIDは24ビットで表される全世界で固有の値である。
【０１７１】
また、一般形式は図２９に示すような形式で、ノードに関する情報をもっているが、この場合、ベンダIDはルートディレクトリ(root_directory)にもつことができる。また、バス情報ブロック(bus info block)とルートリーフ(root leaf)にはベンダIDを含む64ビットの全世界で固有な装置番号をもっている。この装置番号は、バスリセットなどの再構成後に継続してノードを認識するために使用される。
【０１７２】
<<シリアルバス管理>>
1394シリアルバスのプロトコルは、図１７に示したように、フィジカルレイヤ811、リンクレイヤ812およびトランザクションレイヤ814から構成されている。この中で、バス管理は、CSRアーキテクチャに基づくノードの制御とバス資源管理のための基本的な機能を提供している。
【０１７３】
バス管理を行うノード（以下「バス管理ノード」と呼ぶ）は、同一バス上に唯一存在し、シリアルバス上の他のノードに管理機能を提供するが、この管理機能にはサイクルマスタの制御や、性能の最適化、電源管理、伝送速度管理、構成管理などがある。
【０１７４】
バス管理機能は、バスマネージャ、同期（アイソクロノス）リソースマネージャおよびノード制御の三つの機能に大きく別けられる。ノード制御は、CSRによってフィジカルレイヤ811、リンクレイヤ812、トランザクションレイヤ814およびアプリケーションにおけるノード間通信を可能にする管理機能である。同期リソースマネージャは、シリアルバス上で同期型のデータ転送を行うために必要になる管理機能で、同期データの転送帯域幅とチャネル番号の割当てを管理するものである。この管理を行うためにバス管理ノードは、バスの初期化後に、同期リソースマネージャ機能をもつノードの中から動的に選出される。
【０１７５】
また、バス上にバス管理ノードが存在しない構成では、電源管理やサイクルマスタの制御のようなバス管理の一部の機能を同期リソースマネージャ機能をもつノードが行う。さらにバス管理は、アプリケーションに対してバス制御のインタフェイスを提供するサービスを行う管理機能であり、その制御インタフェイスにはシリアルバス制御要求(SB_コントロール.request)、シリアルバスイベント制御確認(SB_コントロール.confirmation)、シリアルバスイベント通知(SB_EVENT.indication)がある。
【０１７６】
シリアルバス制御要求は、バスのリセット、バスの初期化、バスの状態情報などを、アプリケーションからバス管理ノードに要求する場合に利用される。シリアルバスイベント制御確認は、シリアルバス制御要求の結果で、バス管理ノードからアプリケーションに確認通知される。シリアルバスイベント通知は、バス管理ノードからアプリケーションに対して、非同期に発生されるイベントを通知するためのものである。
【０１７７】
<<データ転送プロトコル>>
1394シリアルバスのデータ転送は、周期的に送信する必要のある同期データ（同期パケット）と、任意タイミングのデータ送受信が許容される非同期データ（非同期パケット）とが同時に存在し、なおかつ、同期データのリアルタイム性を保証している。データ転送では、転送に先立ってバス使用権を要求し、バスの使用許可を得るためのバスアービトレーションが行われる。
【０１７８】
非同期転送においては、送信ノードIDおよび受信ノードIDが転送データと一緒にパケットデータとして送られる。受信ノードは、自分のノードIDを確認してパケットを受取るとアクノリッジ信号を送信ノードに返すことで、一つのトランザクショが完了する。
【０１７９】
同期転送においては、送信ノードが伝送速度とともに同期チャネルを要求し、チャネルIDが転送データと一緒にパケットデータとして送られる。受信ノードは、所望するチャネルIDを確認してデータパケットを受取る。必要になるチャネル数と伝送速度はアプリケーションレイヤ816で決定される。
【０１８０】
<<非同期転送>>
以下、1394シリアルバスにおけるデータ転送モードの１つである非同期（Asynchronous)転送モード(ATM)について説明する。図３０は非同期転送における時間的な遷移を示す図である。図３０に示す最初のサブアクションギャップは、バスのアイドル状態を示すものである。このアイドル時間が所定値になった時点で、データ転送を希望するノードがバス使用権を要求し、バスアービトレーションが実行される。
【０１８１】
バスアービトレーションによりバスの使用が許可されると、次に、データがパケット転送され、このデータを受信したノードは、ACKギャップという短いギャップの後、受信確認用返送コードACKを返してレスポンスするか、レスポンスパケットを返送することでデータ転送が完了する。ACKは4ビットの情報と4ビットのチェックサムからなり、成功、ビジー状態またはペンディング状態であることを示す情報を含み、すぐにデータ送信元のノードに返される。
【０１８２】
図３１は非同期転送用パケットのフォーマットを示す図である。パケットには、データ部および誤り訂正用のデータCRCのほかにヘッダ部があり、そのヘッダ部には目的ノードID、ソースノードID、転送データ長や各種コードなどが書込まれている。
【０１８３】
また、非同期転送は送信ノードから受信ノードへの一対一の通信である。送信元ノードから送り出されたパケットは、ネットワーク中の各ノードに行き渡るが、各ノードは自分宛てのパケット以外は無視するので、宛先に指定されたノードだけがそのパケットを受取ることになる。
【０１８４】
<<同期転送>>
次に、1394シリアルバスにおけるデータ転送のもう１つのモードである同期(Isochronous)転送モード(ITM)について説明する。1394シリアルバスの最大の特徴であるともいえるこの同期転送は、とくにAVデータなどのリアルタイム転送を必要とするデータの転送に適している。また、非同期転送が一対一の転送であるのに対し、この非同期転送はブロードキャスト機能によって、一つの送信元ノードから他のすべてのノードへ一様にデータを転送することができる。
【０１８５】
図３２は同期転送における時間的な遷移を示す図で、同期転送はバス上で一定時間毎に実行され、この時間間隔を同期サイクルと呼ぶ。同期サイクル時間は125μsである。この同期サイクルの開始を示し、各ノードの動作を同期させる役割を担っているのがサイクルスタートパケット(CSP)2000である。CSP2000を送信するのは、サイクルマスタと呼ばれるノードであり、一つ前のサイクル内の転送が終了し、所定のアイドル期間（サブアクションギャップ2001）を経た後、本サイクルの開始を告げるCSP2000を送信する。つまり、このCSP2000が送信される時間間隔が125μSになる。
【０１８６】
また、図３２にチャネルA、チャネルBおよびチャネルCと示すように、一つの同期サイクル内において複数種のパケットにチャネルIDをそれぞれ与えることにより、それらのパケットを区別して転送することができる。これにより、複数ノード間で、略同時に、リアルタイム転送が可能であり、また、受信ノードは所望するチャネルIDのデータのみを受信すればよい。このチャネルIDは、受信ノードのアドレスなどを表すものではなく、データに対する論理的な番号に過ぎない。従って、送信されたあるパケットは、一つの送信元ノードから他のすべてのノードに行き渡る、つまりブロードキャストされることになる。
【０１８７】
同期転送によるパケット送信に先立ち、非同期転送と同様に、バスアービトレーションが行われる。しかし、非同期転送のように一対一の通信ではないので、同期転送には受信確認用の返送コードのACKは存在しない。
【０１８８】
また、図３２に示したisoギャップ（同期ギャップ）は、同期転送を行う前にバスがアイドル状態であることを確認するために必要なアイドル期間を表している。この所定のアイドル期間を検出したノードは、バスがアイドル状態にあると判断し、同期転送を行いたい場合はバス使用権を要求するのでバスアービトレーションが行われることになる。
【０１８９】
図３３は同期転送用のパケットフォーマット例を示す図である。各チャネルに分けられた各種のパケットには、それぞれデータ部および誤り訂正用のデータCRCのほかにヘッダ部があり、そのヘッダ部には図３４に示すような、転送データ長、チャネル番号、その他各種コードおよび誤り訂正用のヘッダCRCなどが書込まれている。
【０１９０】
<<バス・サイクル>>
実際に、1394シリアルバスにおいては、同期転送と非同期転送が混在できる。図３５は同期転送と非同期転送が混在するときの転送状態の時間的遷移を示す図である。
【０１９１】
ここで、前述したように同期転送は非同期転送より優先して実行される。その理由は、CSPの後、非同期転送を起動するために必要なアイドル期間のギャップ（サブアクションギャップ）よりも短いギャップ（アイソクロナスギャップ）で、同期転送を起動できるからである。従って、非同期転送より同期転送は優先して実行されることになる。
【０１９２】
図３５に示す一般的なバスサイクルにおいて、サイクル＃mのスタート時にCSPがサイクルマスタから各ノードに転送される。CSPによって、各ノードの動作が同期され、所定のアイドル期間（同期ギャップ）を待ってから同期転送を行おうとするノードはバスアービトレーションに参加し、パケット転送に入る。図３５ではチャネルe、チャネルsおよびチャネルkが順に同期転送されている。
【０１９３】
このバスアービトレーションからパケット転送までの動作を、与えられているチャネル分繰り返し行った後、サイクル＃mにおける同期転送がすべて終了すると、非同期転送を行うことができるようになる。つまり、アイドル時間が、非同期転送が可能なサブアクションギャップに達することによって、非同期転送を行いたいノードはバスアービトレーションに参加する。ただし、非同期転送が行えるのは、同期転送の終了から、次のCSPを転送すべき時間(cycle synch)までの間に、非同期転送を起動するためのサブアクションギャップが検出された場合に限られる。
【０１９４】
図３５に示すサイクル＃mでは、三つのチャネル分の同期転送の後、非同期転送によりACKを含む2パケット（パケット1、パケット2）が転送されている。この非同期パケット2の後、サイクルm+1をスタートすべき時間(cycle synch)に至るので、サイクル＃mにおける転送はこれで終わる。ただし、非同期または同期転送中に次のCSPを送信すべき時間(cycle synch)に至ったら、転送を無理に中断せず、その転送が終了した後にアイドル期間を経て次の同期サイクルのCSPを送信する。すなわち、一つの同期サイクルが125μs以上続いたときは、その延長分、次の同期サイクルは基準の125μsより短縮される。このように同期サイクルは125μsを基準に超過、短縮し得るものである。
【０１９５】
しかし、同期転送はリアルタイム転送を維持するために、必要であれば毎サイクル実行され、非同期転送は同期サイクル時間が短縮されたことによって次以降の同期サイクルに延期されることもある。サイクルマスタは、こういった遅延情報も管理する。
【０１９６】
以上説明したように第５実施形態によれば、1394シリアルバスで複数の機器を接続することにより、上述した第１乃至第４実施形態において説明した適切な電力配分を実現することができる。
【０１９７】
尚、第５実施形態においてはIEEE1394に規定されるシリアルインタフェイスを用いてネットワークを構成する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、Universal Serial Bus(USB)と呼ばれるシリアルインタフェイスなど、任意のシリアルインタフェイスを用いて構成されるネットワークにも適用することができる。
【０１９８】
【他の実施形態】
なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ，インタフェース機器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。
【０１９９】
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成されることは言うまでもない。
【０２００】
この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【０２０１】
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭなどを用いることができる。
【０２０２】
また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０２０３】
さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。
【０２０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第１の機器に供給される電力が第１の機器の消費電力と第２の機器の消費電力との合計以下となる場合には、第１の機器が第１の機器の動作モードをより消費電力の少ない動作モードに切り替えるとともに、第２の機器の動作モードをより消費電力の少ない動作モードに切り替えるように制御するので、機器を継続して使用することができ、かつ電力容量の不足による機器の誤作動を防止することができる。
【０２０６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態における画像処理システムの構成を示すブロック図、
【図２】各装置の接続形態の例を示す図、
【図３】各装置の接続形態の例を示す図、
【図４】各装置の接続形態の例を示す図、
【図５】第２実施形態における画像処理システムの構成を示すブロック図、
【図６】各装置の接続形態の例を示す図、
【図７】各装置の接続形態の例を示す図、
【図８】第３実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図、
【図９】コントローラの詳細構成を示すブロック図、
【図１０】電力制御システム対応機器における電力制御部の構成を示すブロック図、
【図１１】機器が接続された際の電力制御を示すフローチャート、
【図１２】第４実施形態における電力制御システムの構成を示すブロック図、
【図１３】コントローラの詳細構成を示すブロック図、
【図１４】アダプタの詳細構成を示すブロック図、
【図１５】アダプタが接続された際の電力制御を示すフローチャート、
【図１６】第５実施形態における1394シリアルバスによるネットワークの構成例を示す図、
【図１７】 1394シリアルバスの構成例を示す図、
【図１８】 1394シリアルバスにおけるアドレス空間の一例を示す図、
【図１９】 1394シリアルバス用のケーブルの断面を示す図、
【図２０】 1394シリアルバスで採用されている、データ転送方式のDS-Link方式を説明するための図、
【図２１】バスリセット信号の発生から、ノードIDが決定し、データ転送が行えるようになるまでの一連のシーケンス例を示すフローチャート、
【図２２】バスリセット信号の監視からルートノードの決定までの詳細例を示すフローチャート、
【図２３】ノードID設定の詳細例を示すフローチャート、
【図２４】 1394シリアルバスのネットワーク動作例を示す図、
【図２５】 1394シリアルバスのCSRアーキテクチャの機能を示す図、
【図２６】 1394シリアルバスに関するレジスタを示す図、
【図２７】 1394シリアルバスのノード資源に関するレジスタを示す図、
【図２８】 1394シリアルバスのコンフィギュレーションROMの最小形式を示す図、
【図２９】 1394シリアルバスのコンフィギュレーションROMの一般形式を示す図、
【図３０】非同期転送における時間的な遷移を示す図、
【図３１】非同期転送用パケットのフォーマットを示す図、
【図３２】同期転送における時間的な遷移を示す図、
【図３３】同期転送用のパケットフォーマット例を示す図、
【図３４】 1394シリアルバスにおける同期転送のパケットフォーマットのフィールドの詳細を示す図、
【図３５】同期転送と非同期転送が混在するときの転送状態の時間的遷移を示す図、である。
【符号の説明】
１０１ 撮像部
１０２ 表示部
１０３，１１５，１３５ 画像処理部
１０４，１１４，１３４ 制御部
１０５，１３８ 記憶部
１０６，１２０，１３１，１３７ Ｉ／Ｆ部
１０７，１１３，１３２ 電力制御部
１０８ バッテリ
１０９ デジタルカメラ
１１２ Ｉ／Ｆ部
１１６ プリンタエンジン
１１７ プリンタ
１２１ 電源制御部
１２２ 電源変換部
１２３ ＡＣアダプタ
１３３ フレームメモリ
１３６ ビデオＩ／Ｆ部
１３９ エディタ
１，３１ コントローラ
２，３３ 電力制御システム対応機器
３，３５ 電力制御システム未対応機器
１１，２２，５４ フィルタ
１２，４３，５２ 電流検出回路
１３，４２，５３ 電源スイッチ（ブレーカ）
１４，２１，４１，５１ 多重化回路
１５，２４，４６，５５ 信号分離回路
１６，２５，４７，５６ 復調回路
１７，２６，４５，５７ 電力制御部
１８，２７，４４，５８ 変調回路
２３ 電源回路
２８ 電力情報生成回路
３４ アダプタ
５９ 電力制御情報設定部
Q２，５４ フィルタ
１２，４３，５２ 電流検出回路
１３，４２，５３ 電源スイッチ（ブレーカ）
１４，２１，４１，５１ 多重化回路
１５，２４，４６，５５ 信号分離回路
１６，２５，４７，５６ 復調回路
１７，２６，４５，５７ 電力制御部
１８，２７，４４，５８ 変調回路
２３ 電源回路
２８ 電力情報生成回路
３４ アダプタ
５９ 電力制御情報設定部
Claims (4)
- 電力が直接供給され、設定された動作モードで動作する第１の機器と、前記第１の機器を介して電力が供給され、設定された動作モードで動作する第２の機器と、を備えた電力制御システムであって、
前記第１の機器は、前記第１の機器に供給される電力が前記第１の機器の消費電力と前記第２の機器の消費電力との合計以下となる場合に、前記第１の機器の動作モード及び前記第２の機器の動作モードの少なくとも一方をより消費電力の少ない動作モードに切り替える制御手段を有することを特徴とする電力制御システム。 - 前記制御手段は、前記第１の機器にて消費される電力と前記第２の機器に供給する電力との配分を決定し、決定した電力配分に基づいて前記第１および第２の機器の動作モードを切り替えることを特徴とする請求項１に記載の電力制御システム。
- 前記第１の機器または第２の機器の動作モードの切り替えが不可能である場合に、前記制御手段は前記第１の機器および第２の機器のうち消費電力の大きい機器の電源をオフするように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の電力制御システム。
- 前記第１の機器または第２の機器の動作モードをより消費電力の少ない動作モードに切り替えたとしても、前記第１の機器に供給される電力が前記第１の機器の消費電力と前記第２の機器の消費電力との合計以下となる場合に、前記制御手段は前記第１の機器および第２の機器のうち消費電力の大きい機器の電源をオフするように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の電力制御システム。
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