JP4992489B2 - インターフェース装置及び接続検出方法 - Google Patents

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Description

本発明は、インターフェース装置及び接続検出方法に関するものである。
近年、自動車のエレクトロニクス化が急速に進んでいる。これに伴い、多種多様な機能が追加され、高品質なデジタル映像及び音声コンテンツを自動車内で鑑賞するための高速、高帯域の情報系LANの整備が必要となってきており、このような車載マルチメディア機器をつなぐ情報系車載LANとして車載用1394(IDB1394)規格が注目されている。
従来、自動車のエレクトロニクス化が急速に進んでおり、IEEE1394b−2002規格をベースにして車載用のシリアルインターフェースとして開発されたIDB1394規格が注目されている。このIDB1394規格は、デジタル映像ストリームを多重伝送できるだけの十分な高伝送帯域を持っており、映像と音声の多重転送ができる車載マルチメディアネットワークに適した規格である。従って、IDB1394規格を利用した情報系LANでは、DTV(Digital TV)やDVD−Videoの映像やDVD−Audioの音楽等を高品質なデジタルコンテンツとして鑑賞することができる。さらに、IDB1394規格を利用した情報系LANでは、前席及び後席で別々の映像を楽しむリアシートエンターテイメントシステムを構築することも可能である。
ところで、IDB1394規格のベースであるIEEE1394b−2002規格では、インターフェース回路における消費電力を低減するために、他のノードに物理的に接続されていないノードを、低消費電力ステートであるSuspendedステートに遷移させることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。ただし、このSuspendedステートでは、ノード間でお互いの接続を確認し合うトーン信号を送信するようになっている。
これに対して、IDB1394規格の場合には、該IDB1394規格のインターフェース回路への電源供給が自動車に搭載されたバッテリによって行われることから、できる限り低消費電力化する必要がある。そこで、IDB1394規格では、バスケーブルに信号が存在しない場合に、そのバスケーブルに接続されたポートを、上記トーン信号も送信しない低消費電力ステートであるスリープ(Sleep)ステートに自動的に遷移させる機能が追加されている。従って、このSleepステートでは、トーン信号を送信しない分だけ、IEEE1394b−2002規格のSuspendedステートよりも消費電力を低減することができる。
特開2002−118563号公報
ところが、IDB1394規格では、一旦上記Sleepステートに遷移したノードは、他のノードからのトーン信号を検出しない限り、Sleepステートから他のステート(例えば、Activeステート)に遷移できない。そのため、Sleepステートに遷移したノード同士が物理的に接続(Plug-in)した場合には、図11に示すように、お互いのノードからトーン信号が送信されないため、物理的な接続を認識できず、Sleepステートが継続されるという問題がある。なお、IEEE1394b−2002規格の場合には、図12に示すように、Suspendedステートに遷移したノード同士が物理的に接続されると、両ノードからトーン信号TSが送信されているため、このトーン信号TSを受信回路が受信することにより、物理的な接続が認識されてスピードネゴシエーション後にActiveステートに遷移される。
上記Sleepステートにおいては、もちろん電源を1度切って再度電源を投入することにより、各ノードのステート状態が初期化されるため、Sleepステートから他のステートに遷移させることができる。しかしながら、IDB1394規格のインターフェース回路への電源供給を上記ステートにより制御することは、電源制御のための追加部品を必要とし、コストアップ及び実装面積の増大を招いてしまう。
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って、その目的は、Suspendedステートよりも消費電力を低減しつつ、スリープステートにおいて物理的な接続を認識することのできるインターフェース装置及び接続検出方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、22組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、前記送信回路に設けられ、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、前記ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、を備え、前記送信回路は、前記スリープステートに遷移したときに前記バスケーブルを介して前記一定電圧を前記他のノードに送信する。
上記構成によれば、所定のノードがスリープステートに遷移したときに、該所定のノードからバスケーブルを介して他のノードに一定電圧が出力される。そのため、スリープステートに遷移したノード同士がバスケーブルにより接続されると、トーン信号は出力されないものの、一定電圧という特定の信号が所定のノードからバスケーブルを介して他のノードに送信されるため、受信側のノードにおいてこの一定電圧が検出されれば、両ノードの物理的な接続を各インターフェース装置において認識することができる。その結果、上記バスケーブルにより接続されたノードを、スリープステートから他のステートに遷移させることが可能となる。
さらに、スリープステートに遷移したときにノードから送信される特定の信号を、電圧値が一定な一定電圧としたため、できる限り消費電力の増大を抑制した上で、スリープステートにおいて物理的な接続を認識することができる。
なお、ここでは、所定のノードのステートがスリープステートに遷移したときのことについて説明したが、これに限らずノードに備えられた複数のポートの各ポートのステートがスリープステートに遷移した場合に適用してもよい。この場合、各ポート毎に送信回路、一定電圧生成回路及び一定電圧制御回路を設けるようにすればよい。
請求項2に記載の発明は、前記一定電圧生成回路は、前記送信回路に接続される前記ペアケーブルと高電位電源との間に接続された抵抗と、前記送信回路に接続される前記ペアケーブルの各ケーブルと前記抵抗との間に挿入接続されたスイッチ素子とからなる。
上記構成によれば、抵抗とスイッチ素子という極めて簡便な構成により、高電位電源と低電位電源との中間電圧を一定電圧として、送信回路に接続されるペアケーブルに印加することができる。元々、電源として供給されている高電位電源を抵抗により分圧して一定電圧を生成するため、該一定電圧を生成するための電力を極力抑えることができる。また、一定電圧を送信するための新たな信号線を追加するのではなく、既存のペアケーブルに一定電圧が印加され、そのペアケーブルを介して受信側のノードに一定電圧が送信されるため、既存のバスケーブルをそのまま流用することができる。
請求項3に記載の発明は、2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、前記ノードがスリープステートのときに、前記スリープステートである他のノードから入力される電圧値が一定な一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路を備えた。
上記構成によれば、所定のノードがスリープステートに遷移したときに、スリープステートである他のノードから入力される一定電圧に基づく検出電圧が検出される。そして、検出電圧が検出されたときの接続検出信号に基づいてトーン信号が出力されるようになる。従って、スリープステートに遷移したノード同士がバスケーブルにより接続されると、一定電圧という特定の信号が他のノードから所定のノードに入力され、該所定のノードにおいてこの一定電圧に基づく検出電圧が検出されることによりトーン信号が出力されるようになるため、両ノードの物理的な接続を各インターフェース装置において認識することができる。その結果、上記バスケーブルにより接続されたノードを、スリープステートから他のステートに遷移させることが可能となる。
さらに、物理的な接続を認識するために受信する特定の信号を、電圧値が一定な一定電圧としたため、できる限り消費電力の増大を抑制した上で、スリープステートにおいて物理的な接続を認識することができる。なお、検出電圧は、他のノードから入力される一定電圧であってもよい。
請求項4に記載の発明は、前記一定電圧検出回路は、前記他のノードから送信される前記データ及び前記一定電圧を受信する受信回路に設けられ、前記受信回路に接続される前記ペアケーブルの各ケーブルに接続される抵抗と直列に接続された高抵抗との接続点の電位を検出する検出回路と、前記高抵抗と並列に接続される低抵抗と、からなる。
上記構成によれば、高抵抗と並列に低抵抗を接続することにより、ノイズによる影響を抑制することができる。すなわち、低抵抗を接続しない場合には、高抵抗の存在によりインピーダンスが高くなるため、小さいノイズであっても、各ケーブルに接続される抵抗と高抵抗との接続点の電位が上昇してしまう。例えば、検出される電位が所定の電圧値よりも高くなった場合に検出回路から接続検出信号が出力されるような場合には、ノイズによる電位上昇によって、接続検出信号が出力されるようになってしまう。これに対し、高抵抗と並列に低抵抗を接続することにより、インピーダンスを低くすることができるため、ノイズに対する耐性を向上させることができる。
請求項5に記載の発明は、2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、前記他のノードの送信回路から前記データを受信する受信回路と、前記送信回路に設けられ、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、自ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、前記受信回路に設けられ、前記自ノードが少なくともスリープステートに遷移したときに、前記他のノードの送信回路から前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路と、を備える。
請求項6に記載の発明は、2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、前記ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、を備え、前記一定電圧生成回路は、前記スリープステートに遷移したときに前記送信回路及び前記バスケーブルを介して前記一定電圧を前記他のノードに送信する。
請求項7に記載の発明は、スリープステートに遷移したノード同士が物理的に接続されたときの接続検出方法であって、前記スリープステートに遷移した第1ノードの送信回路から電圧値の一定な一定電圧を出力し、前記スリープステートに遷移した第2ノードの受信回路において、前記第1ノードの送信回路から出力される前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、該検出電圧の検出に応じて前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにした。
請求項5,7に記載の発明によれば、スリープステートに遷移したノード同士がバスケーブルにより接続されたときに、一定電圧という特定の信号が所定のノード(第1ノード)の送信回路からバスケーブルを介して他のノード(第2ノード)の受信回路に送信される。そして、他のノード(第2ノード)の受信回路においてこの一定電圧に基づく検出電圧が検出される。この検出電圧は、バスケーブルによりノード同士が接続されてはじめて検出される電圧であるため、この検出電圧の検出によって物理的な接続を認識することができる。さらに検出電圧の検出に応じてトーン信号が生成されるため、上記バスケーブルにより接続されたノードを、スリープステートから他のステートに遷移させることが可能となる。
また、物理的な接続を認識するために送受信する特定の信号を、電圧値が一定な一定電圧としたため、できる限り消費電力の増大を抑制した上で、スリープステートにおいて物理的な接続を認識することができる。
請求項8に記載の発明は、前記第2ノードの受信回路において、前記スリープステートに遷移してから、前記検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにした。
通常、所定時間物理的に接続がないとき、ループテストにおいてループ接続が検出されて論理的に切断されたとき、あるいは上位システムより論理的に切断することを指示されたときに、スリープステートに遷移される。すなわち、論理的に切断されてスリープステートに遷移した場合には、物理的な接続が存在する。従って、スリープステートに遷移してから、受信回路において常に検出電圧が検出されることになる。そのため、この検出電圧の検出に応じてトーン信号が生成されてしまうと、スリープステートから他のステートに遷移して、論理的切断を解除することになり、再度ループ接続が形成されることになってしまう。その結果、ループ接続とスリープステートへの遷移とが繰返し行われることになる。
これに対して、上記方法によれば、検出電圧が検出されない期間を経てから検出電圧が検出されたときに、トーン信号を生成するようにした。換言すると、一度物理的な接続が切断されない限り、トーン信号は生成されない。従って、上述したループ接続とスリープステートへの遷移との繰返しの発生を抑制することができる。
請求項9に記載の発明は、ループ接続が検出されたときに、ループを切断するように物理的に接続されたノードを論理的切断ステートに遷移させ、ループ・ディスエーブル値を所定値にセットし、さらに該ループ・ディスエーブル値を前記所定値にセットしたままスリープステートに遷移させ、前記ループ・ディスエーブル値が前記所定値にセットされたスリープステートのときに、前記一定電圧を出力しないようにした。
上記方法によれば、論理的に切断されてからスリープステートに遷移した場合には、前記一定電圧を出力しないようにしたため、上述したループ接続とスリープステートへの遷移との繰返しの発生を抑制することができる。
請求項10に記載の発明は、スリープステートに遷移したノード同士が物理的に接続されたときの接続検出方法であって、前記スリープステートに遷移した第1ノードの送信回路から電圧値の一定な一定電圧を出力し、前記スリープステートに遷移した第2ノードの受信回路において、前記第1ノードの送信回路から出力される前記一定電圧に基づく検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにした。
請求項10に記載の発明によれば、スリープステートに遷移したノード同士がバスケーブルにより接続されたときに、一定電圧という特定の信号が所定のノード(第1ノード)の送信回路からバスケーブルを介して他のノード(第2ノード)の受信回路に送信される。そして、他のノード(第2ノード)の受信回路においてこの一定電圧に基づく検出電圧が検出される。前記第2ノードの受信回路において、前記スリープステートに遷移してから、前記検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにした。
通常、所定時間物理的に接続がないとき、ループテストにおいてループ接続が検出されて論理的に切断されたとき、あるいは上位システムより論理的に切断することを指示されたときに、スリープステートに遷移される。すなわち、論理的に切断されてスリープステートに遷移した場合には、物理的な接続が存在する。従って、スリープステートに遷移してから、受信回路において常に検出電圧が検出されることになる。そのため、この検出電圧の検出に応じてトーン信号が生成されてしまうと、スリープステートから他のステートに遷移して、論理的切断を解除することになり、再度アクティブ接続になってしまう。その結果、スリープステートを保つことができなくなってしまうことになる。
これに対して、上記方法によれば、検出電圧が検出されない期間を経てから検出電圧が検出されたときに、トーン信号を生成するようにした。換言すると、一度物理的な接続が切断されない限り、トーン信号は生成されない。従って、第1ノード及び第2ノードともにスリープステートを好適に維持することができる。
以上説明したように、本発明によれば、Suspendedステートよりも消費電力を低減しつつ、スリープステートにおいて物理的な接続を認識することが可能なインターフェース装置及び接続検出方法を提供することができる。
(第1実施形態)
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1〜図5に従って説明する。
図1は、シリアルインターフェースの車載用規格であるIDB1394に準拠したデータ転送を行うネットワークシステムを概略的に示すブロック図である。
図1に示すように、ネットワークシステムは、物理的に接続された複数(本実施形態では3つ)のノードA,B,Cにより構成されている。ノードAは、インターフェース回路10Aに設けられた複数(本実施形態では2つ)の第1ポートP1A及び第2ポートP2Aを備えている。ノードBは、インターフェース回路10Bに設けられた2つの第1ポートP1B及び第2ポートP2Bを備えている。ノードCは、インターフェース回路10Cに設けられた2つの第1ポートP1C及び第2ポートP2Cを備えている。
ノードAの第1ポートP1Aは、2組のペアケーブルからなるIDB1394バスケーブル(バスケーブル)1aによってノードBの第1ポートP1Bと接続されている。ノードAの第2ポートP2Aは、バスケーブル1bによってノードCの第2ポートP2Cと接続されている。このようにノードA〜C及びバスケーブル1a,1bによって、デイジーチェーン型のトポロジ(システム構成)が形成されている。
なお、ノードA〜Cは、例えばフロントディスプレイ、リアディスプレイ、DVD再生装置等の接続ポイントの総称である。
次に、各ノードA〜Cが備えるインターフェース回路10A〜10Cについて図2に従って説明する。図2は、ノードAのインターフェース回路10Aの第1ポートP1AとノードBのインターフェース回路10Bの第1ポートP1Bとの接続を示すブロック図である。なお、ここではノードAのインターフェース回路10Aの第1ポートP1Aについて具体的に説明するが、第2ポートP2Aも同様の構成を備えている。また、インターフェース回路10B,10Cについても、インターフェース回路10Aと同様の構成を備えている。
図2に示すように、ノードAのインターフェース回路10Aの第1ポートP1Aは、受信回路20A及び送信回路30Aを備えている。第1ポートP1Aの受信回路20Aは、該受信回路20Aに接続されたペアケーブルTPA1,XTPA1がノードBのペアケーブルTPB2,XTPB2に接続されることにより、ノードBの第1ポートP1Bの送信回路30Bと接続される。第1ポートP1Aの送信回路30Aは、該送信回路30Aに接続されたペアケーブルTPB1,XTPB1がノードBのペアケーブルTPA2,XTPA2に接続されることにより、ノードBの第1ポートP1Bの受信回路20Bと接続される。
ノードAの第1ポートP1Aの受信回路20Aは、ノードBの第1ポートP1Bの送信回路30Bから送信される信号(パケットデータPDやトーン信号TS)を装置内部で扱う電気信号に変換し、変換した電気信号を物理層処理回路40Aに出力する。また、受信回路20Aは、後に詳述する接続検出信号DSを物理層処理回路40Aのステートマシン41Aに出力する。
物理層処理回路40Aは、ステートマシン41Aと、トーン信号生成回路42Aと、バイアス電圧制御回路43Aとを備えている。
ステートマシン41Aは、受信回路20AからパケットデータPDあるいはトーン信号TSが入力される。ステートマシン41Aは、受信回路20Aから入力されたパケットデータPDをリンク層50Aに出力する。また、ステートマシン41Aは、第1ポートP1Aとは別のポート(ここでは、第2ポートP2A)にノードが接続されている場合には、第1ポートP1Aから入力されたパケットデータPDを、第2ポートP2Aを介して該第2ポートP2Aに接続されるノードに送信する。
また、ステートマシン41Aは、所定の遷移条件を満たしたときに、所望のステートに遷移する。なお、ステートマシン41Aが所定のステートに遷移すると、該ステートマシン41Aに対応するノードAの第1ポートP1Aのステートも同様のステートに遷移される。
ここで、ステートマシン41Aのステート遷移(状態遷移)について図3に従って説明する。図3に示すように、ステートマシン41Aは、ステートST1〜ステートST5に遷移する。ステートST1は、Disconnectedステートであって、第1ポートP1Aが他のノードのポート(例えば、ノードBの第1ポートP1B)と物理的に(バスケーブルによって)接続されていない状態である。ステートST2は、Untestedステートであって、第1ポートP1Aが他のノードのポートと物理的に接続されて、データ転送準備状態になった状態である。ステートST3は、Activeステートであって、データ転送可能状態である。ステートST4は、Suspendedステートであって、中断状態である。ステートST5は、Sleepステートであって、第1ポートP1Aによるトーン信号の送信が停止される、いわゆる低消費電力モードの状態である。但し、本実施形態のSleepステートST5では、後述するバイアス電圧Vbが出力される。
次に、ステートマシン41Aにおける各ステートST1〜ST5間の遷移について説明する。ステートマシン41Aは、DisconnectedステートST1のときに、所定時間内に第1ポートP1Aがトーン信号TSを受信しないと、SleepステートST5に遷移する。一方、ステートマシン41Aは、第1ポートP1Aが他のノードのポートからトーン信号TSを受信すると、DisconnectedステートST1を経由して、UntestedステートST2に遷移する。ステートマシン41Aは、UntestedステートST2のときに、スピードネゴシエーション等が完了すると、ActiveステートST3に遷移する。ステートマシン41Aは、ステートST3のときに、自ノードの上位装置(ホストコンピュータ)から中断の指令を受けると、もしくは接続されているノードのポート(例えば、第1ポートP1B)がSuspendedステートST4に遷移すると、SuspendedステートST4に遷移する。ステートマシン41Aは、SuspendedステートST4に遷移すると、SleepステートST5に遷移する。ステートマシン41Aは、SleepステートST5のときに、第1ポートP1Aが他のノードのポートからトーン信号TSを受信すると、DisconnectedステートST1に遷移する。
図2に示すように、データ受信時に上記ステートマシン41AからパケットデータPDが入力されるリンク層50Aは、該パケットデータPDのフォーマットチェック等を行い、パケットデータPDの先頭にあるヘッダの内容に基づいて自身宛であると判断すれば、パケットデータPD内のデータを上位装置であるホストコンピュータ等に供給する。
一方、リンク層50Aは、データ送信時に上記ホストコンピュータ等から入力されるデータに基づいて、パケットデータPDを生成し、そのパケットデータPDをステートマシン41Aに出力する。
ステートマシン41Aは、データ送信時にリンク層50Aから入力されるパケットデータPDを第1ポートP1Aの送信回路30Aに出力する。ステートマシン41Aは、DisconnectedステートST1のとき、もしくは受信回路20Aから接続検出信号DSが入力されたときに、トーン信号TSを生成させるための命令信号をトーン信号生成回路42Aに出力する。
また、ステートマシン41Aは、SleepステートST5に遷移したときに、バイアス電圧制御回路43Aを動作させるための駆動信号を出力する。ステートマシン41Aは、受信回路20Aから接続検出信号DSが入力されたときに、バイアス電圧制御回路43Aの動作を停止させるための停止信号を出力する。
トーン信号生成回路42Aは、ステートマシン41Aからの命令信号に基づいて、トーン信号TSを生成して、そのトーン信号TSを第1ポートP1Aの送信回路30Aに出力する。
バイアス電圧制御回路43Aは、ステートマシン41Aからの駆動信号に基づいて、受信回路20A及び送信回路30AにHレベルの動作信号ENを出力する。バイアス電圧制御回路43Aは、ステートマシン41Aから出力される停止信号に基づいて、上記動作信号ENの出力を停止する。
送信回路30Aは、データ送信時にステートマシン41AからのパケットデータPDあるいはトーン信号生成回路42Aからのトーン信号TSを、IDB1394バス規格の電気信号に変換した上でノードBの受信回路20Bに送信する。また、送信回路30Aは、SleepステートST5のときに、バイアス電圧制御回路43Aから出力されるHレベルの動作信号ENに基づいて、電圧値の一定な一定電圧であるバイアス電圧Vbを生成し、そのバイアス電圧VbをノードBの受信回路20Bに送信する。
図4に、送信回路30(ノードAの送信回路30A)及び受信回路20(ノードBの受信回路20B)の回路構成を示す。
図4に示すように、送信回路30Aにおいて、上記ステートマシン41AからのパケットデータPD、トーン信号生成回路42Aからのトーン信号TS等のデータが入力されるデータ入力線は、ドライバ回路31の入力端子に接続されている。ドライバ回路31は、データ入力線から入力されたデータに基づいて、バスケーブル1aを構成する1組のペアケーブルTPB1,XTPB1に相補信号を出力する。1組のペアケーブルTPB1,XTPB1は、接続されるノードBの受信回路20BのペアケーブルTPA2,XTPA2に、パケットデータPDあるいはトーン信号TSに基づく相補信号を送信する。
ペアケーブルTPB1,XTPB1には、それぞれPチャネルMOSトランジスタQPのドレインが接続されている。各MOSトランジスタQPのソースは、抵抗Raを介して高電位電源VDDに接続されている。すなわち、一対の抵抗Ra及び一対のPチャネルMOSトランジスタQPは、高電位電源VDDとペアケーブルTPB1,XTPB1との間に挿入接続されている。これら一対の抵抗Ra及び一対のMOSトランジスタQPによりバイアス電圧生成回路32が構成されている。
また、各MOSトランジスタQPのゲートには、インバータ33を介して上記バイアス電圧制御回路43Aから出力される動作信号ENが供給される。ステートマシン41AがSleepステートST5に遷移してバイアス電圧制御回路43AからHレベルの動作信号ENが出力されると、各MOSトランジスタQPのゲートにはLレベルの信号が入力され、該MOSトランジスタQPがオンされる。MOSトランジスタQPがオンされると、高電位電源VDDが、ペアケーブルTPB1,XTPB1と低電位電源であるGNDとの間に挿入接続されている抵抗Rb及び高抵抗Rcと、上記抵抗Raとで分圧されたバイアス電圧Vb(図5参照)がペアケーブルTPB1,XTPB1に印加される。
なお、本実施形態では、高電位電源VDDは1.8Vに、抵抗Rbは56Ωに、高抵抗Rcは1MΩに設定されており、抵抗Raの抵抗値は、バイアス電圧Vbが約0.9V(=VDD/2)になるように設定されている。
ペアケーブルTPB1,XTPB1は、前述のように、ノードBの受信回路20BのペアケーブルTPA2,XTPA2に接続される。このペアケーブルTPA2,XTPA2は、DC成分除去用のコンデンサC1を介してレシーバ回路21の入力端子に接続されている。レシーバ回路21は、ノードAの送信回路30AからのパケットデータPDあるいはトーン信号TSに基づく相補信号を受信し、これらパケットデータPDあるいはトーン信号TSをノードBの物理層処理回路40Bに出力する。なお、ノードAの送信回路30Aからのバイアス電圧Vbは、コンデンサC1の作用によりレシーバ回路21に入力されないようになっている。
ペアケーブルTPA2,XTPA2とGNDとの間に挿入接続された各抵抗Rbと高抵抗Rc(コンデンサC2)との接続点N1には、検出回路23が接続されている。また、この接続点N1には、NチャネルMOSトランジスタQNのドレインが接続されている。MOSトランジスタQNのソースは、低抵抗である抵抗Rbを介してGNDに接続されている。また、MOSトランジスタQNのゲートには、ノードBのバイアス電圧制御回路43Bから出力される動作信号ENが供給される。MOSトランジスタQNは、ノードBのステートマシン41BがSleepステートST5に遷移してバイアス電圧制御回路43BからHレベルの動作信号ENが入力されるとオンされ、これにより高抵抗Rcに対して低抵抗Rdが並列に接続される。これら検出回路23、抵抗Rd及びNチャネルMOSトランジスタQNによりバイアス電圧検出回路22が構成されている。
ノードAのポートP1AとノードBのポートP1Bとが物理的に接続されていれば、検出回路23には、上記バイアス電圧Vbに基づく検出電圧Vdが印加される。検出回路23は、検出電圧Vdが検出されると、接続相手が存在することを認識して接続検出信号DSをステートマシン41Bに出力する。詳しくは、検出回路23は、コンパレータからなり、一方の入力端子には接続点N1が接続され、他方の入力端子には予め検出電圧Vdよりも低い電圧値に設定された閾値電圧Vtが入力されている。検出回路23は、接続点の電位と閾値電圧Vtとを比較して、接続点の電位が閾値電圧Vtよりも高くなったときに、接続検出信号DSを出力する。従って、検出回路23に検出電圧Vdが印加されると、その検出電圧Vdは閾値電圧Vtよりも高くなるため、検出回路23からステートマシン41Aに接続検出信号DSが出力される。なお、検出電圧Vdは、下記式(1)により表される電圧である。なお、式(1)は、Rc>>Ra,Rc>>Rb,Rc>>Rdであるため、簡略化している。
Figure 0004992489
また、前述したように、ステートマシン41Bは、SleepステートST5のときに検出回路23(受信回路20B)から接続検出信号DSが入力されると、トーン信号TSを生成させるための命令信号をトーン信号生成回路42Bに出力するとともに、バイアス電圧制御回路43Bの動作を停止させる停止信号を出力する。これにより、送信回路30Bにおけるバイアス電圧Vbの生成が停止されるとともに、送信回路30Bからトーン信号TSの出力が開始される。なお、同様に、ノードAの第1ポートP1Aの受信回路20Aからステートマシン41Aに接続検出信号DSが出力されると、バイアス電圧制御回路43Aからの動作信号ENの出力が停止され送信回路30Aにおけるバイアス電圧Vbの生成が停止されるとともに、トーン信号生成回路42Aからトーン信号TSが出力されるようになる。
このように本実施形態では、両ポートP1A,P1BがSleepステートST5であったとしても、各ノードA,Bの受信回路20A,20Bにおける検出電圧Vdの検出により、送信回路30B,30Aからトーン信号TSがそれぞれ出力されるようになる。そして、このトーン信号TSを受信回路20A,20Bを介して各ステートマシン41A,41Bがそれぞれ受信することにより、SleepステートST5からDisconnectedステートST1に遷移させることができる。
次に、このように構成されたインターフェース回路10A〜10Cの動作について図5に従って説明する。
図1に示すトポロジにおいては、バスケーブル1a,1bにより他のノードに接続されているノードAの第1ポートP1A及び第2ポートP2A、ノードBの第1ポートP1B及びノードCの第1ポートP1Cに対応するステートマシンがActiveステートST3に遷移されている(図5参照)。
次に、図5に示す時刻t1において、ノードAのポートP1AとノードBのポートP1Bとを接続するバスケーブル1aを取り外す(plug-out)。すると、両ポートP1A,P1Bのステートマシン41A,41Bは、自ノードの上位装置から中断の指令を受けて、SuspendedステートST4に遷移し、さらにSleepステートST5に遷移する。ステートマシン41A,41Bは、SleepステートST5に遷移すると、対応するバイアス電圧制御回路43A,43Bに駆動信号を出力する。バイアス電圧制御回路43A,43Bは、ステートマシン41A,41Bからの駆動信号に応答して、Hレベルの動作信号ENを、送信回路30A,30BのMOSトランジスタQP及び受信回路20A,20BのMOSトランジスタQNにそれぞれ出力する。すると、このHレベルの動作信号ENに応答して、ノードAの送信回路30A(ノードBの送信回路30B)のMOSトランジスタQPがオンし、各ペアケーブルTPB1,XTPB1(TPB2,XTPB2)にバイアス電圧Vbが印加される(図5参照)。一方、上記Hレベルの動作信号ENに基づいて、各受信回路20A,20BのMOSトランジスタQNはオンされるが、このとき送信回路30A,30Bと受信回路20B,20Aとはそれぞれバスケーブル1aにより接続されていないため、受信回路20A,20Bにバイアス電圧Vbは送信されない。そのため、受信回路20A,20Bにおける接続点N1の電位は、閾値電圧Vtよりも低い電圧となり、検出回路23からは接続検出信号DSが検出されない。
次に、図5に示す時刻t2において、ノードAのポートP1AとノードBのポートP1Bとを、再度バスケーブルにより接続する(Plug-in)。すると、送信回路30A,30Bから受信回路20B,20Aにバイアス電圧Vbがそれぞれ送信され、各受信回路20A,20Bの検出回路23に、検出電圧Vd(式(1)参照)が印加される。このとき、各検出回路23に印加される検出電圧Vdは閾値電圧Vtよりも高くなるため、図5に示すように、各検出回路23から接続検出信号DSがステートマシン41A,41Bに出力される。ステートマシン41A,41Bは、検出回路23からの接続検出信号DSに基づいて、トーン信号TSを生成させるための命令信号をトーン信号生成回路42A,42Bに出力するとともに、バイアス電圧制御回路43A,43Bの動作を停止する停止信号を出力する。これにより、各送信回路30A,30Bからトーン信号TSが出力されるとともに、各送信回路30A,30Bにおけるバイアス電圧Vbの生成が停止される。各送信回路30A,30Bからのトーン信号TSがそれぞれ各受信回路20B,20Aを介してステートマシン41B,41Aに入力されると、各ステートマシン41A,41Bは、他のノードとの物理的な接続を認識してSleepステートST5からDisconnectedステートST1に遷移する。その後、スピードネゴシエーション等を行った後、ステートマシン41A,41Bは、DisconnectedステートST1からUntestedステートST2を経由してActiveステートST3に遷移する。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
(1)ステートマシンがSleepステートST5に遷移したときにバイアス電圧Vbを生成するバイアス電圧生成回路32を設けた。また、他のノードから入力されるバイアス電圧Vbに基づく検出電圧Vdを検出して、接続検出信号DSを出力するバイアス電圧検出回路22を設けた。これにより、スリープステートに遷移したノード同士がバスケーブルにより接続されたときに、バイアス電圧Vbという特定の信号がノード間で送受信され、受信回路(例えば、ノードAの受信回路20A)においてそのバイアス電圧Vbに基づく検出電圧Vdが検出されるようになる。そして、この検出電圧Vdは、バスケーブルによりノード同士が接続されてはじめて検出される電圧であるため、この検出電圧Vdの検出によって物理的な接続を認識することができる。さらに、検出電圧Vdの検出に応じて出力される接続検出信号DSに基づいて、送信回路(例えば、ノードAの送信回路30A)からトーン信号TSが出力されるようになるため、ステートマシンをSleepステートST5からDisconnectedステートST1に遷移させることができる。
(2)SleepステートST5において物理的な接続を認識するために送受信する特定の信号を、電圧値が一定な一定電圧であるバイアス電圧Vbとした。これにより、SleepステートST5における消費電力の増大を、送信回路においても受信回路においてもできる限り抑制することができる。
(3)バイアス電圧検出回路22において、高抵抗Rcと並列に低抵抗Rdを接続した。これにより、外来ノイズ等のノイズによる影響を好適に抑制することができる。すなわち、低抵抗Rdを接続しない場合には、高抵抗Rcの存在によりインピーダンスが高くなるため、小さいノイズであっても、接続点N1の電位が上昇してしまう。この電位上昇によって接続点N1の電位が閾値電圧Vtよりも高くなると、物理的な接続がないにも関わらず接続検出信号DSが出力されてしまう。これに対し、高抵抗Rcと並列に低抵抗Rdを接続することにより、インピーダンスを低くすることができるため、ノイズに対する耐性を向上させることができる。
(4)送信回路30に接続されるペアケーブルTPB,XTPBと高電位電源VDDとの間に挿入接続される、一対の抵抗Raと一対のPチャネルMOSトランジスタQPとによりバイアス電圧生成回路32を構成した。この極めて簡便な構成により、元々電源として供給されている高電位電源VDDと低電位電源GNDとの中間電圧をバイアス電圧Vbとして、ペアケーブルTPB,XTPBに印加することができる。また、バイアス電圧Vbを送信するための新たなケーブルを追加するのではなく、既存のペアケーブルTPB,XTPBにバイアス電圧Vbが印加され、さらに該ペアケーブルTPB,XTPB及び既存のペアケーブルTPA,XTPAを介してバイアス電圧Vbが送受信されるため、既存のIDB1394バスケーブルをそのまま流用することができる。
(第2実施形態)
以下、本発明の第2実施形態について、図6及び図7を参照して説明する。この実施形態では、ステートマシンの状態遷移が上記第1実施形態と異なっている。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。なお、この実施形態の各ノードA〜Cに設けられたインターフェース回路10A〜10Cは、第1実施形態と略同様の構成を備えている。先の図1〜図5に示した部材と同一の部材にはそれぞれ同一の符号を付して示し、それら各要素についての詳細な説明は省略する。
まず、IDB1394規格におけるループ状のトポロジについて簡単に説明する。IDB1394規格では、図7(a)に示すようなループ状のトポロジが許容されていない。そのため、IDB1394規格では、誤ってループ状のトポロジが構築された場合には、ループテストにおいてそのループが検出されて、例えば最後に接続されたバスケーブル(本例では、バスケーブル1c)が論理的に切断される。すなわち、バスケーブル1cに接続されたノードBのポートP2BとノードCのポートP1Cとに対応するステートマシンが、論理的に切断された状態であるLoop_disabledステートに遷移し、さらにSleepステートに遷移する。
図6に、本実施形態のステートマシン41Aの状態遷移図を示した。図6に示すように、ステートマシン41Aは、ステートST1〜ST4、ステートST6〜ST8に遷移する。ステートST6は、Loop_disabledステートであって、第1ポートP1Aが物理的に接続されているものの、論理的に切断されている状態である。ステートST7は、Sleep1ステート(Loop_disabled値=1)であって、Loop_disabledステートから低消費電力モードに遷移した状態である。なお、このステートST7は、後述するループ・ディスエーブル値(Loop_disabled値)が所定値としての「1」にセットされている。このステートST7では、トーン信号TSもバイアス電圧Vbも出力されない。ステートST8は、Sleep0ステート(Loop_disabled値=0)であって、トーン信号TSの出力が停止され、バイアス電圧Vbが出力される低消費電力モードの状態である。なお、このステートST8は、Loop_disabled値が「0」である。
次に、ステートマシン41Aにおける各ステートST1〜ST4、ST6〜ST8間の遷移について説明する。ステートマシン41Aは、DisconnectedステートST1のときに、所定時間内に第1ポートP1Aがトーン信号TSを受信しないと、Sleep0ステートST8に遷移する。一方、ステートマシン41Aは、第1ポートP1Aが他のノードのポートからトーン信号TSを受信すると、DisconnectedステートST1を経由して、UntestedステートST2に遷移する。ステートマシン41Aは、ステートST2のときに公知のループテストにおいてループが検知されて、第1ポートP1Aが最後に物理的に接続されたポートの場合に、Loop_disabledステートST6に遷移する。このとき、ステートマシン41Aは、該ステートマシン41Aのレジスタ(図示略)に格納されるLoop_disabled値を、論理的に切断されていることを表す「1」にセットする。ステートマシン41Aは、ステートST4に遷移すると、さらにLoop_disabled値=1を維持したまま、Sleep1ステートST7に遷移する。ステートマシン41Aは、UntestedステートST2のときに、ループテストでループが検出されないと、ActiveステートST3に遷移する。ステートマシン41Aは、ステートST3のときに、自ノードの上位装置(ホストコンピュータ)から中断の指令を受けると、もしくは接続されているノードのポート(例えば、第1ポートP1B)がSuspendedステートST4に遷移すると、SuspendedステートST4に遷移する。ステートマシン41Aは、SuspendedステートST4に遷移すると、さらにSleep0ステートST8に遷移する。ステートマシン41Aは、Sleep0ステートST8のときに、第1ポートP1Aが他のノードのポートからトーン信号TSを受信すると、DisconnectedステートST1を経由して、UntestedステートST2に遷移する。
また、ステートマシン41Aは、Sleep0ステートST8に遷移したときに、バイアス電圧制御回路43Aを動作させるための駆動信号を出力する。ステートマシン41Aは、受信回路20Aから接続検出信号DSが入力されたときに、トーン信号を生成させるための命令信号をトーン信号生成回路42Aに出力するとともに、バイアス電圧制御回路43Aの動作を停止させるための停止信号を出力する。一方、ステートマシン41Aは、Sleep1ステートST7に遷移しても、バイアス電圧制御回路43Aに駆動信号を出力しない。従って、バイアス電圧制御回路43Aは、Sleep0ステートST8のときにのみ、Hレベルの動作信号ENを出力する。これにより、遷移したときに物理的な接続のないSleep0ステートST8のときにのみ、バイアス電圧生成回路32によりバイアス電圧Vbが生成され、元々他のノードと物理的に接続されているSleep1ステートST7のときには、バイアス電圧Vbが生成されない。そして、Sleep0ステートST8では、上記第1実施形態のSleepステートST5と同様に、Sleep0ステートST8に遷移したポート同士が物理的に接続されると、上記バイアス電圧Vbの送受信が行われて接続認識動作が行われる。
以上、説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1)〜(4)の作用効果に加えて以下の効果を奏する。
(5)通常、ループテストにおいてループ接続が検出されて論理的に切断されて低消費電力ステートに遷移した場合(Sleep1ステートST7)には、物理的な接続が存在する。従って、上記第1実施形態のSleepステートST5と同様に、Sleep1ステートST7においても各ノード間でバイアス電圧Vbが送受信されると、常に検出電圧Vdが検出されることになる。そして、この検出電圧Vdの検出に基づいてトーン信号が生成されてしまうと、DisconnectedステートST1を経由して、UntestedステートST2に遷移して論理的切断を解除することになり、再度ループ接続が形成されることになってしまう。その結果、ループ接続とSleepステートへの遷移とが繰返し行われることになる。
これに対して、Sleep1ステートST7、すなわちLoop_disabledステートST6から低消費電力ステートに遷移した場合には、バイアス電圧Vbを出力しないようにしたため、ループ接続とSleepステートへの遷移との繰返しの発生を抑制することができる。
(第3実施形態)
以下、本発明の第3実施形態について、図8を参照して説明する。この実施形態では、ステートマシンの状態遷移と検出電圧Vdの処理方法が上記第1及び第2実施形態と異なっている。以下、第1及び第2実施形態との相違点を中心に説明する。なお、先の図1〜図7に示した部材と同一の部材にはそれぞれ同一の符号を付して示し、それら各要素についての詳細な説明は省略する。
図8に、本実施形態のステートマシン41Aの状態遷移図を示した。ステートマシン41Aは、UntestedステートST2のときに公知のループテストにおいてループが検知されて、第1ポートP1Aが最後に物理的に接続されたポートの場合に、Loop_disabledステートST6に遷移する。ステートマシン41Aは、ステートST6に遷移すると、さらに上記第1実施形態のSleepステートST5に遷移する。なお、ステートマシン41AがLoop_disabledステートST6からSleepステートST5に遷移した場合には、物理的な接続が継続されているため、受信回路20Aの検出回路23において検出電圧Vdが常時検出されて接続検出信号DSが出力され続ける。
ステートマシン41Aは、SleepステートST5に遷移してから、物理的に切断されていること等により、上記検出回路23(図4参照)から出力される接続検出信号DSが検出されない期間があると、当該ステートマシン41A内のメモリ(図示略)にフラグ値「1」を書き込む。なお、このメモリのフラグ値は、ステートマシン41AがSleepステートST5から他のステートに遷移するとリセットされる。
ステートマシン41Aは、上記メモリにフラグ値「1」が書き込まれている状態で、検出回路23から出力される接続検出信号DSを検出すると、トーン信号TSを生成させるための命令信号をトーン信号生成回路42Aに出力するとともに、バイアス電圧制御回路43Aの動作を停止させるための停止信号を出力する。
一方、ステートマシン41Aは、上記メモリにフラグ値が「0」の状態(「1」が書き込まれていない状態)で、検出回路23から出力される接続検出信号DSを検出しても、上記命令信号及び停止信号は出力されない。換言すると、SleepステートST5に遷移してから接続検出信号DSが検出され続ける場合、すなわち物理的には接続されているが論理的に接続されていない状態では、接続検出信号DSを検出しても、SleepステートST5を維持するようになっている。
以上、説明した実施形態によれば、第1実施形態の(1)〜(4)の作用効果に加えて以下の効果を奏する。
(6)ステートマシン41A内のメモリへのフラグ値「1」の書き込みによって、検出電圧Vdが検出されない期間を経てから検出電圧Vdが検出されたときにのみ、トーン信号TSを生成するようにした。換言すると、一度物理的な接続が切断されない限り、トーン信号TSが生成されないようにした。これにより、SleepステートST5に遷移してから常に物理的な接続のある場合、すなわちLoop_disabledステートST6からSleepステートST5に遷移した場合には、トーン信号TSが生成されない。従って、第2実施形態において説明したループ接続とスリープステートへの遷移との繰返しの発生を抑制することができる。
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・図9に示されるように、バイアス電圧生成回路32を構成するようにしてもよい。すなわち、バイアス電圧生成回路32を構成するPチャネルMOSトランジスタQPのドレインを、抵抗Rbと高抵抗Rcとの接続点に接続し、抵抗Rbを、バイアス電圧Vbを生成するための抵抗Ra(図4参照)として兼用するようにしてもよい。
・図10に示されるように、受信回路20におけるバイアス電圧検出回路22のNチャネルMOSトランジスタQN2のドレインを接続点N1に接続し、ソースを低抵抗Rdを介してGNDに接続するとともに、ソースを検出回路23の入力端子に接続する構成にしてもよい。このとき、NチャネルMOSトランジスタQN2のゲートに、バイアス電圧制御回路43Aからの動作信号ENを供給することにより、SleepステートST5(Sleep0ステートST8)のときにのみバイアス電圧検出回路22を動作させることができる。
・上記各実施形態において、バイアス電圧検出回路22のNチャネルMOSトランジスタQN及び低抵抗Rdを省略してもよい。
・上記各実施形態において、低抵抗Rdを省略してもよい。
・上記各実施形態において、検出回路23を、受信回路20に接続されるペアケーブルTPA,XTPAに送信されるバイアス電圧Vbを検出する回路に変更してもよい。すなわち、検出回路23の入力端子を、ペアケーブルTPA,XTPAの少なくとも一方のケーブルに接続するようにしてもよい。
・上記各実施形態におけるバイアス電圧Vbの電圧値に特に制限はない。
・上記第2実施形態において、ステートマシン41Aは、Sleep1ステートST7のときに、バスケーブルの接続が切断されると、Sleep0ステートST8に遷移するようにしてもよい。
・上記第3実施形態では、ステートマシン41A内のメモリにフラグ値「1」を設定することにより、検出電圧Vdが検出されない期間を経てから検出電圧Vdが検出されたときにのみ、トーン信号TSを生成するようにした。これに限らず、例えば検出回路23に同様のフラグ値を設定するようにしてもよい。すなわち、この場合の検出回路23は、SleepステートST5に遷移してから、検出電圧Vdを検出できない期間があると、フラグ値「1」を設定する。そして、この検出回路23は、そのフラグ値「1」が設定されている状態で、検出電圧Vdを検出したときにのみ、接続検出信号DSを出力する。これにより、上記第3実施形態と略同様の効果を奏することができる。
・上記各実施形態では、送信回路30にバイアス電圧生成回路32を設けるようにしたが、これに限らず、例えばバイアス電圧生成回路を物理層処理回路40Aに設けるようにしてもよい。すなわち、SleepステートST5(Sleep0ステートST8)に遷移したときに、電圧値の一定な一定電圧を生成し、送信回路30を介して他のノードの受信回路にその一定電圧を送信する一定電圧生成回路を物理層処理回路40Aに設けるようにしてよい。
・上記各実施形態では、外来ノイズによる誤検出を低減するために、低抵抗Rdを設けた。これに限らず、例えば時定数を設定することにより、検出回路23において外来ノイズである可能性の高い短いパルスを除去する機能を有するようにしてもよい。すなわち、この検出回路23は、所定期間連続して検出電圧Vdを検出したときに、接続検出信号DSを出力する。また、検出回路23から接続検出信号DSが入力されるステートマシン41A(制御部)において、所定期間連続して接続検出信号DSが入力されたときに、トーン信号TSを生成するための命令信号を出力するようにしてもよい。
あるいは、検出回路23にヒステリシス特性を持たせても良い。すなわち、検出回路23を、ヒステリシスコンパレータで構成するようにしてもよい。
・上記第2実施形態では、ループテストにおいてループが検出されたときに、最後に接続されたポートを論理的に切断するようにしたが、例えば転送速度の遅いノードのポートを論理的に切断するようにしてもよい。
・上記各実施形態におけるノードの数に特に制限はない。
・上記各実施形態では、1つのインターフェース回路に2つのポートを設けたが、ポートを1つあるいは3つ以上設けるようにしてもよい。
以上の様々な実施形態をまとめると、以下のようになる。
(付記1)
2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、
電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、
前記ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、を備え、
前記送信回路は、前記バスケーブルを介して前記一定電圧を前記他のノードに送信することを特徴とするインターフェース装置。
(付記2)
前記一定電圧生成回路は、前記送信回路に接続される前記ペアケーブルと高電位電源との間に設けられることを特徴とする付記1に記載のインターフェース装置。
(付記3)
前記一定電圧生成回路は、前記高電位電源と前記ペアケーブルの各ケーブルとの間に接続された抵抗と、前記送信回路に接続されるペアケーブルの各ケーブルと前記抵抗との間に挿入接続されたスイッチ素子とからなることを特徴とする付記2に記載のインターフェース装置。
(付記4)
前記一定電圧生成回路の前記抵抗は、前記ペアケーブルを接地する高抵抗と直列に、且つ前記高抵抗と前記ペアケーブルとの間に接続される低抵抗であることを特徴とする付記3に記載のインターフェース装置。
(付記5)
前記スイッチ素子は、MOSトランジスタからなり、
前記ノードが前記スリープステートに遷移したときに、前記MOSトランジスタのゲートに前記一定電圧制御回路からの動作信号が印加されて、前記MOSトランジスタがオンされることを特徴とする付記3又は4に記載のインターフェース装置。
(付記6)
2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
前記ノードが少なくともスリープステートに遷移したときに、前記他のノードから出力される電圧値の一定な一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路を備えたことを特徴とするインターフェース装置。
(付記7)
前記一定電圧検出回路は、
前記他のノードから送信される前記データ及び前記一定電圧を受信する受信回路に設けられ、
前記受信回路に接続される前記ペアケーブルの各ケーブルに接続される抵抗と直列に接続された高抵抗との接続点の電位を検出する検出回路と、
前記高抵抗と並列に接続される低抵抗と、からなることを特徴とする付記6に記載のインターフェース装置。
(付記8)
前記接続点と前記低抵抗との間に、スイッチ素子が挿入接続され、
前記スイッチ素子は、前記ノードが前記スリープステートに遷移したときにオンされることを特徴とする付記7に記載のインターフェース装置。
(付記9)
前記一定電圧検出回路は、ヒステリシスコンパレータからなることを特徴とする付記6に記載のインターフェース装置。
(付記10)
前記一定電圧検出回路は、前記検出電圧を所定期間連続して検出したときに、前記接続検出信号を出力することを特徴とする付記6〜8に記載のインターフェース装置。
(付記11)
前記一定電圧検出回路からの接続検出信号が所定期間連続して検出したときに、トーン信号を生成させるように制御する制御部を備えたことを特徴とする付記6〜10に記載のインターフェース装置。
(付記12)
2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、
前記他のノードの送信回路から前記データを受信する受信回路と、
前記送信回路に設けられ、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、
自ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、
前記受信回路に設けられ、前記自ノードが少なくともスリープステートに遷移したときに、前記他のノードの送信回路から前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路と、
を備えることを特徴とするインターフェース装置。
(付記13)
スリープステートに遷移したノード同士が物理的に接続されたときの接続検出方法であって、
前記スリープステートに遷移した第1ノードの送信回路から電圧値の一定な一定電圧を出力し、前記スリープステートに遷移した第2ノードの受信回路において、前記第1ノードの送信回路から出力される前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、該検出電圧の検出に応じて前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする接続検出方法。
(付記14)
前記第2ノードの受信回路において、前記スリープステートに遷移してから、前記検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする付記13に記載の接続検出方法。
(付記15)
ループ接続が検出されたときに、ループを切断するように物理的に接続されたノードを論理的切断ステートに遷移させ、ループ・ディスエーブル値を所定値にセットし、さらに該ループ・ディスエーブル値を前記所定値にセットしたままスリープステートに遷移させ、
前記ループ・ディスエーブル値が前記所定値にセットされたスリープステートのときに、前記一定電圧を出力しないようにしたことを特徴とする付記13に記載の接続検出方法。
(付記16)
前記第2ノードの受信回路において、前記検出電圧が所定期間連続して検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする付記13〜15のいずれか1つに記載の接続検出方法。
ネットワークシステムを示すブロック図。 インターフェース回路を示すブロック図。 第1実施形態のステートマシンの状態遷移を説明するための説明図。 送信回路と受信回路を示す回路図。 接続状態の遷移を説明するための説明図。 第2実施形態のステートマシンの状態遷移を説明するための説明図。 (a)、(b)は、それぞれループ接続を説明するためのブロック図。 第3実施形態のステートマシンの状態遷移を説明するための説明図。 変形例における送信回路と受信回路を示す回路図。 変形例における受信回路を示す回路図。 従来のIDB1394における接続状態の遷移を示す説明図。 従来のIEEE1394b−2002における接続状態の遷移を示す説明図。
符号の説明
A,B,C ノード
VDD 高電位電源
TPA1,XTPA1 ペアケーブル
TPA2,XTPA2 ペアケーブル
TPB1,XTPB1 ペアケーブル
TPB2,XTPB2 ペアケーブル
QP PチャネルMOSトランジスタ(スイッチ素子)
QN,QN2 NチャネルMOSトランジスタ(スイッチ素子)
Ra 抵抗
Rc 高抵抗
Rd 低抵抗
Vb バイアス電圧(一定電圧)
Vd 検出電圧
TS トーン信号
DS 接続検出信号
1a,1b バスケーブル
10A,10B,10C インターフェース装置
20A,20B 受信回路
22 バイアス電圧検出回路(一定電圧検出回路)
30A,30B 送信回路
32 バイアス電圧生成回路(一定電圧生成回路)
43A,43B バイアス電圧制御回路(一定電圧制御回路)

Claims (10)

  1. 2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
    前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、
    前記送信回路に設けられ、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、
    前記ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、を備え、
    前記送信回路は、前記スリープステートに遷移したときに前記バスケーブルを介して前記一定電圧を前記他のノードに送信することを特徴とするインターフェース装置。
  2. 前記一定電圧生成回路は、
    前記送信回路に接続される前記ペアケーブルと高電位電源との間に接続された抵抗と、
    前記送信回路に接続される前記ペアケーブルの各ケーブルと前記抵抗との間に挿入接続されたスイッチ素子とからなることを特徴とする請求項1に記載のインターフェース装置。
  3. 2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
    前記ノードがスリープステートのときに、前記スリープステートである他のノードから入力される電圧値が一定な一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路を備えたことを特徴とするインターフェース装置。
  4. 前記一定電圧検出回路は、
    前記他のノードから送信される前記データ及び前記一定電圧を受信する受信回路に設けられ、
    前記受信回路に接続される前記ペアケーブルの各ケーブルに接続される抵抗と直列に接続された高抵抗との接続点の電位を検出する検出回路と、
    前記高抵抗と並列に接続される低抵抗と、からなることを特徴とする請求項3に記載のインターフェース装置。
  5. 2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
    前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、
    前記他のノードの送信回路から前記データを受信する受信回路と、
    前記送信回路に設けられ、電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、
    自ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、
    前記受信回路に設けられ、前記自ノードが少なくともスリープステートに遷移したときに、前記他のノードの送信回路から前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、トーン信号を生成させるための接続検出信号を出力する一定電圧検出回路と、
    を備えることを特徴とするインターフェース装置。
  6. 2組のペアケーブルを含むバスケーブルで接続された他のノードとの間でデータの送受信を行うノードに備えられたIDB1394規格に準拠したインターフェース装置であって、
    前記データを前記他のノードに送信する送信回路と、
    電圧値の一定な一定電圧を生成する一定電圧生成回路と、
    前記ノードがスリープステートに遷移したときに、前記一定電圧生成回路を動作させる一定電圧制御回路と、を備え、
    前記一定電圧生成回路は、前記スリープステートに遷移したときに前記送信回路及び前記バスケーブルを介して前記一定電圧を前記他のノードに送信することを特徴とするインターフェース装置。
  7. スリープステートに遷移したノード同士が物理的に接続されたときの接続検出方法であって、
    前記スリープステートに遷移した第1ノードの送信回路から電圧値の一定な一定電圧を出力し、前記スリープステートに遷移した第2ノードの受信回路において、前記第1ノードの送信回路から出力される前記一定電圧に基づく検出電圧を検出し、該検出電圧の検出に応じて前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする接続検出方法。
  8. 前記第2ノードの受信回路において、前記スリープステートに遷移してから、前記検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする請求項7に記載の接続検出方法。
  9. ループ接続が検出されたときに、ループを切断するように物理的に接続されたノードを論理的切断ステートに遷移させ、ループ・ディスエーブル値を所定値にセットし、さらに該ループ・ディスエーブル値を前記所定値にセットしたままスリープステートに遷移させ、
    前記ループ・ディスエーブル値が前記所定値にセットされたスリープステートのときに、前記一定電圧を出力しないようにしたことを特徴とする請求項7に記載の接続検出方法。
  10. スリープステートに遷移したノード同士が物理的に接続されたときの接続検出方法であって、
    前記スリープステートに遷移した第1ノードの送信回路から電圧値の一定な一定電圧を出力し、前記スリープステートに遷移した第2ノードの受信回路において、前記第1ノードの送信回路から出力される前記一定電圧に基づく検出電圧が検出されない期間を経て、前記検出電圧が検出されたときに、前記第2ノードの送信回路から前記第1ノードの受信回路に対してトーン信号を出力するようにしたことを特徴とする接続検出方法。
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