JP5026672B2 - Ａｔａｐｉスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、複数のデータ処理デバイスが単一データストレージドライブにアクセスすることを可能にするデータ転送インターフェースに関する。詳細には、本発明は、異なるタスクを実行する２つのプロセッサと、両方のプロセッサが単一データストレージドライブにアクセスすることを可能にするデータ転送インターフェースとを備えた情報およびエンターテイメントシステムに関する。

一つもしくは複数のストレージドライブへアクセスするシングルプロセッサを利用するシステムアーキテクチャは自宅およびオフィスのパーソナルコンピュータといったコンピュータシステムにとって大変一般的である。このようなコンピュータシステムは、概略的に図１に示されている。プロセッサ１０は、データ処理および制御機能を実行するために提供されている。コンピュータシステムは、ストレージドライブ３０およびプロセッサ１０がストレージドライブ３０にアクセスすることを可能にするコントローラ２０をさらに備えている。プロセッサ１０およびコントローラ２０はともに単一のデータバスに接続されている。例えば、ＰＣＩバスもしくはＩＳＡバス等といった内部データバスが利用される。ストレージドライブ３０のとして、通常、ハードディスクドライブもしくはＤＶＤドライブのような光学ストレージドライブが提供されている。

ストレージドライブをコンピュータシステムに接続するために、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースが広く使用されている。当初のＡＴＡ（ＡＴ−アタッチメント）バス標準はＡＴアタッチメントパケットインターフェース（ＡＴＡＰＩ）とともに拡張され、それ以後ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩとして参照される。詳細には、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準はパーソナルコンピュータといったコンピュータシステムへの交換可能なストレージメディアを利用するドライブの接続をサポートする。

ホストコンピュータとＡＴＡＰＩストレージドライブとの間のデータの転送はストレージドライブおよびホストコンピュータ双方によって利用された１組のレジスタによってもたらされる。１組のレジスタはタスクファイルと命名される。ＡＴＡＰＩストレージドライブはセクター、シリンダナンバーもしくは読み取り／書き取りヘッドの位置情報検索するためにヘッドＩＤといったデバイス特有のコントロール情報を必要とする。この情報は個々に転送され、ストレージドライブのレジスタに書き込まれる。

ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩを使用するストレージドライブを有する通信セッションは数回のフェーズに分けて実行される。ホストコンピュータはコマンドフェーズ中にストレージドライブのコマンドレジスタにコマンドを書き込む。その後、データフェーズは、データがストレージドライブから転送され、もしくはストレージドライブに送信される状態に入る。

上述のコンピュータシステムでは、コントローラ２０はプロセッサ１０からのアクセス要求に従ってＡＴＡ／ＡＴＡＰＩコマンドを生成し、プロセッサ１０とストレージドライブ３０との間にデータを転送する。

このようなコンピュータシステムでは、コンピュータシステムの機能はプロセッサ１０によってインプリメントされるソフトウェアプログラムによって実行される。詳細には、コンピュータシステムがマルチメディアシステムとして利用される場合、プロセッサ１０はビデオデコードおよびサウンドデコードといった計算能力の高い計算を提供することが必要とされる。従って、パーソナルコンピュータに基づくマルチメディアシステムには高性能プロセッサが備えられている。

内蔵システムを利用する消費者用機器、例えば、車両情報およびエンターテイメントシステムにとって、この方法は適していない。このような内蔵システムは通常比較的計算能力が低いプロセッサが提供される。ビデオデコードといった高い計算能力を必要とする計算機能を実行するために、このような特別な計算機能を大変効率的に実行する特別な補助プロセッサが提供されている。

補助プロセッサを利用するコンピュータシステムの構成のための第１のアプローチが図２に示されている。図１を参照して記載されたコンピュータシステムと同様に、メインプロセッサ１５、ストレージドライブ３０およびストレージドライブ３０にメインプロセッサ１５がアクセスすることを可能にするコントローラ２０が提供されている。メインプロセッサ１５およびコントローラ２０がコンピュータシステムの単一のデータバスによって相互接続されている。さらに特定の処理機能を実行するメインプロセッサ１５に接続された補助プロセッサ４０が提供されている。

この方法によれば、メインプロセッサ１５は補助プロセッサ４０にストレージドライブ３０からデータを供給する。このために、メインプロセッサ１５はストレージドライブ３０から必要なデータを取得するためにアクセス動作を実行する。取得されたデータはメインプロセッサ１５から処理されるべき補助プロセッサ４０に転送される。

記載されたシステム構成は、補助プロセッサ４０によって必要とされる全てのデータがストレージドライブ３０から取り出されなければならず、またメインプロセッサ１５によって転送されなければならないといった欠点がある。従って、高い処理負荷が、補助プロセッサ４０にデータを供給するためにメインプロセッサで引き起こされる。メインプロセッサ１５の残りの処理リソースはシステム制御オペレーションおよびカーナビゲーションに提供するナビゲーションデータ処理等といったさらなる処理タスクを同時に実行するには不十分であり得る。

マルチメディアといったような適用において、補助プロセッサ４０はビデオデータをデコードするために利用される。従って、メインプロセッサ１５は大量のビデオデータを取り出し転送するが、同様に処理リソースの大部分を浪費する。

加えて、補助プロセッサ４０によって必要とされるデータが複雑な構造のファイルシステム内に格納され得る。例えば、ＤＶＤビデオディスクのデータは特定の階層ファイルシステム構造に従って整理される。必要とされるデータ部分はこの特定のファイル構造をナビゲートできる能力を有するホストによってのみ適切にアクセスされる。従って、メインプロセッサ１５は補助プロセッサ４０によって処理されるべきデータのファイルシステム構造に対応するファイルシステムナビゲーション能力を備える必要がある。詳細には、メインプロセッサに１５にＤＶＤビデオディスクファイルナビゲーション能力を提供することは相当な開発努力が必要となる。

補助プロセッサを利用するコンピュータシステムの従来の他の構成は図３に示されている。この方法によれば、情報およびエンターテイメントシステムは二つのプロセッサ１０、４５を備えている。各プロセッサはシステムの特定のタスクを実行する。第１プロセッサ１０はコントローラ２０を介してファイルストレージドライブ３０にアクセスする。第２プロセッサ４５によって必要とされるデータは第２プロセッサによって直接アクセスされるべき他のストレージドライブ３５に提供される。

例えば、第１プロセッサ１０は、システム制御および情報およびエンターテイメントシステムのユーザインターフェース機能を提供する。加えて、このプロセッサはカーナビゲーションソフトウェアを作動させ得る。第１ストレージドライブ３０として、ＤＶＤドライブはロードマップといったナビゲーション情報もしくはそれぞれのＤＶＤメディアからシステムソフトウェアのソフトウェアアップデートを供給するために提供されている。第２プロセッサ４５は他のＤＶＤドライブ３５に挿入されたＤＶＤディスクからＤＶＤビデオデータへアクセスおよびデコードする能力を有する。このために、第２プロセッサ４５として市販のＤＶＤデコーダーチップを利用するのが望ましい。このようなデコーダーチップは消費者用ＤＶＤプレイヤーに広く利用されており、ＤＶＤドライブへ直接アクセスできるＡＴＡ／ＡＴＡＰＩインターフェースを含む。加えて、これらのＤＶＤデコーダーチップは既にＤＶＤファイルナビゲーション能力を備えている。

二つ別々のストレージドライバが必要とされることは説明されたシステム構成の問題の一つである。二つ別々のストレージドライブ利用から生じる空間要求はこのようなシステムが車両や空間制限を受ける他の適用範囲に取り付けられるのに適さなくさせる。加えて、情報およびエンターテイメントシステムに二つの異なるストレージドライブを提供することは結果的にハードウェアの作動力が高くなり、同様に生産コストが増大することになる。

それぞれが異なった種類のデータを供給する２つの別々のストレージドライブを含むシステムは動作するのが難しいといったことが他の問題である。第１ストレージドライブ３０は、例えば、ソフトウェアアップデートもしくは車両ナビゲーションデータを格納するＣＤもしくはＤＶＤメディアだけ受け入れる。第２ストレージドライブ３５はＤＶＤビデオディスクだけを受け入れる。

従来の方法では、明らかにデータストレージドライブに格納されているデータへアクセス効率が良い複数のデータ処理デバイスを提供することはできない。

従って、本発明は従来方法の問題を解決する改善されたデータ転送インターフェースを提供することを目的とする。

このことは以下に示されるように、独立クレームの特徴によって達成される。

本発明の一つの局面によれば、データ転送インターフェースは複数のデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブアクセスすることを可能にする。転送インターフェースはそれぞれのデータ処理デバイスおよびデータストレージドライブに接続されているスイッチ手段を備えている。制御手段は１度に一つのデータ処理デバイスだけがデータストレージドライブにアクセスするように制御する。

本発明の他の局面によれば、複数のデータ処理デバイスの単一のデータストレージデバイスへのアクセスを可能にする方法が提供されている。複数のデータ処理プロセスデバイスの一つが選ばれ、複数のデータ処理デバイスのそれぞれおよびデータストレージドライブに接続されたスイッチ手段が１度に選択されたデータ処理デバイスだけがデータストレージドライブにアクセスするように制御される。

データ転送インターフェースは複数のデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブへ個々にアクセスすることを可能にすることが本発明の特有の方法である。

この特有の方法のため、各データ処理デバイスの処理リソースは効率的に利用される。詳細には、データ処理デバイスは他のデータ処理デバイスによって必要とされるデータアクセス、転送といった非効率な動作を実行しない。従って、比較的計算能力の低いより経済的な処理デバイスが利用され得る。詳細には、コンピュータシステム制御およびカーナビゲーションデータ処理といった比較的処理能力の低いメインプロセッサのタスクはデータストレージドライブへの補助プロセッサの同時アクセスによって影響されない。

さらなる利点は、スイッチ手段はデータ処理デバイスがデータストレージドライブへのお互いのアクセスを妨害するのを防ぐ。このようにして、データ転送は異なるデータ処理デバイスによって出されるアクセス信号が衝突することなく容易に実行され得る。

加えて、単一のストレージドライブだけを利用することによって、本発明はハードウェアおよび空間の効率的なシステム構成を可能にする。

好ましくは、本発明のデータ転送インターフェースは二つの別々のデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブにアクセスすることを可能にする。

本発明の好ましい実施形態によれば、スイッチ手段はデータ処理デバイスから／へ転送されるデータを保持するバッファを含む。従って、特定の処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスが可能になるまで特定の処理デバイスから転送されるデータ、および特定の処理デバイスへ転送されるべきデータはバッファされ得る。

他の好ましい実施形態によれば、スイッチ手段は複数のスイッチを含み、それぞれのスイッチは複数データ処理デバイスの個々とデータストレージドライブを接続する。このようにして、各処理デバイスとデータストレージドライブ間の信号の転送は容易に有効もしくは無効にされ得る。このようにして、異なったデータ処理デバイスからの信号間の混信が避けられる。加えて、現在データストレージドライブにアクセスしないが、他のタスクを実行している処理デバイスはデータストレージドライブからの信号によって妨害されない。

さらなる実施形態において、スイッチのそれぞれはスイッチを介して転送されたデータを保持するバッファを含む。このようにして、スイッチが有効なとき、データ処理とデータストレージドライブ間に転送されるべきデータが容易に転送される。

好ましくは、スイッチコントローラはデータストレージドライブを複数のデータ処理デバイスの一つのデバイスに接続するスイッチを制御する。このようにして、１度にデータ処理デバイスの一つだけがデータストレージドライブにアクセスされ得ることが効率的に保証される。

さらなる実施形態によれば、スイッチコンローラはデータストレージドライブと複数のデータ処理デバイスの一つの間に信号を転送するバッファを制御する。このようにして、スイッチを経由するデータの転送の大変効率的な制御が達成される。

好ましくは、バッファは装置を可能にするアウトプットを備えている。装置を可能にするアウトプットはバッファからのデータのアウトプットを制御するためスイッチコントローラに接続される。従って、スイッチを経由するデータの転送が容易に制御され得る。

さらなる局面によれば、制御手段はデータストレージドライブへアクセスすることが可能である複数のデータ処理デバイスの一つを指し示す制御装置を提供されている。このようにして、効率の良いデータ転送インターフェース制御が提供される。

好ましくは、制御手段は複数のデータ処理デバイスの一つの一部である。このようにして、メイン処理デバイスはデータストレージドライブへのアクセスが許可された一つのデータ処理デバイス指し示し得る。その結果、大変柔軟で効率の良いデータ転送インターフェース制御が提供される。

他の好ましい実施形態によれば、スイッチ手段はデータストレージドライブの制御信号線とデータ処理デバイスの一つの間の電気的接続を可能にするセレクタスイッチを含む。セレクタスイッチは制御手段からの信号に従って制御される。このようにして、データストレージドライブの制御信号は容易にデータ処理デバイスの単一のデバイスに提供され得る。従って、データストレージドライブからの制御信号は他のデータ処理デバイス動作を妨害しない。

さらなる実施形態において、制御手段はデータストレージドライブの動作ステータスを検出するドライブステータス検出器を備えている。制御手段は検出結果に従ってスイッチ手段を制御する。従って、信頼性が改善されたデータ転送インターフェースが提供されている。

好ましくは、ドライブステータス検出器はデータストレージドライブとデータストレージドライブへアクセスするデータ処理デバイス間のデータ転送の完了を検出する。このようにして、データの転送は容易に完了し、スイッチ手段の動作によって妨害されない。

さらなる実施形態において、制御手段は制御信号を複数のデータ処理デバイスの少なくとも一つのデバイスと交換する通信手段が備えられている。このようにして、データ転送インターフェースはデータ処理デバイスと相互作用し得る。例えば、データ処理デバイスはデータ転送インターフェースのステータスを検出し得る。

好ましくは、データ処理デバイスはアクセス許可信号を提供されており、アクセス許可信号を受信したときだけデータストレージドライブへアクセスする。従って、データ処理デバイスはアクセスを試みるかを容易に通知される。詳細には、失敗したアクセスの試みの処理に対する提供は必要とされない。

好ましくは、データストレージドライブへアクセスするデータ処理デバイスにアクセス終了信号が提供されており、データ処理デバイスはデータストレージへのアクセスを終了する。このようにして、長時間のアクセスは他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへのアクセスすることを可能にするために中断される。例えば、優先度が高いデータ処理デバイスは優先度が低いデータ処理デバイスのアクセスを中断し得る。

好ましくは、制御手段は複数のデータ処理デバイスの一つからアクセス要求を受信し、制御手段はアクセス要求に従ってスイッチ手段を制御する。このようにして、データ転送インターフェースは容易に制御され、データ処理デバイスの特定の一つにデータストレージドライブへのアクセスを提供する。

他の好ましい実施形態によれば、制御手段はデータ処理デバイスの一つとデータストレージドライブ間で現在実行されているデータ転送動作が完了する方法でスイッチ手段を制御する。このようにして、各データ転送動作は容易に完了する。

好ましい実施形態によれば、データ処理デバイスとスイッチ手段はアドレス信号線、制御信号線およびデータ信号線によって接続される。このようなアドレス信号線、制御信号線およびデータ信号線はまたスイッチ手段をデータストレージドライブに接続する。このようにして、適切なスイッチ技術が信号線の種類に従って利用され得る。

好ましくは、データストレージドライブはＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準に従ってインターフェースによってアクセスされる。このようなストレージドライブは現在広く使用されており、手頃な価格で入手できる。

好ましくは、複数のデータ処理デバイスの少なくとも一つがＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースを備えている。このようなデータ処理デバイスは本発明のデータ転送インターフェース経由でストレージドライブに直接的にアドレス指定し得る。

好ましくは、データ転送インターフェースはデータ処理デバイスのアクセス信号をＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス信号に変換する複数のデータ処理デバイスの一つに接続されたＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器を含む。従って、またＡＴＡ／ＡＴＡＰＩインターフェースを備えていないデータ転送デバイスはＡＴＡＰＩストレージドライブにアクセスするために本発明のデータ処理インターフェースを利用し得る。

本発明の好ましい実施形態によれば、情報およびエンターテイメントシステムは二つのデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブへアクセスすることを可能にする本発明のデータ転送インターフェースを利用する。情報およびエンターテイメントシステムは情報およびエンターテイメントシステムを制御する集中制御手段（ＣＰＵ）と特定のデータ処理動作を実行する補助処理装置を含む。データストレージドライブは本発明のデータ転送インターフェース経由をしてＣＰＵと補助処理装置によってアクセスされるように提供されている。

これらの特徴のために、ＣＰＵと補助処理装置のそれぞれは、互いの処理リソースを浪費することなしに個々にデータストレージドライブにアクセスし得る。このようにして、処理リソースは経済的に利用される。詳細には、比較的計算能力の低いＣＰＵはデータストレージドライブと補助処理装置との間の同時データ転送によって影響されることなしに制御動作といった所定のタスクセットを実行する。さらに、各処理装置は格納されている特定の種類のデータの処理専用である。このようにして、処理効率は従来のシステムと比較して増加される。双方の処理装置が同じデータストレージドライブにアクセスするので、ハードウェアおよび空間効率の高いシステム構成が提供されている。

さらなる実施形態によれば、データ転送インターフェースの制御手段がＣＰＵの一部である情報およびエンターテイメントシステムが提供されている。このようにして、ＣＰＵはデータ転送インターフェースを効率的に制御し得る。

好ましくは、制御手段はさらに補助処理装置を制御する。補助処理装置は制御手段からアクセス許可信号を受信後のみデータストレージドライブへアクセスし得る。従って、データストレージドライブへの補助処理装置のアクセスはＣＰＵによって容易に制御され得る。

好ましくは、補助処理装置はデータストレージドライブに格納されているビデオオーディオデータの少なくとも一つをデコードするデコード装置を含む。このようにして、複雑なビデオ／オーディオデコード処理は専用の処理装置によって実行され、その結果、ＣＰＵの処理の負荷が低くなり、処理リソースの使用がより効率的になる。

好ましくは、情報およびエンターテイメントシステムは磁気もしくは光学ディスクドライブを備えており、もっとも好ましいのはハードディスクドライブもしくはＤＶＤドライブである。このようにして、情報およびエンターテイメントシステムは容量が高いストレージ装置が提供される。詳細には、ＤＶＤフォーマットは現在広く使用されており、ストレージメディアは容易に提供され得る。

好ましい実施形態において、補助処理装置はＤＶＤファイルナビゲーションを実行するファイルナビゲーション装置を含む。ＤＶＤファイルナビゲーションを含むこのような処理装置は市販されており、情報およびエンターテイメントシステムの開発労力を減少させる。

別の好ましい実施形態によれば、データストレージドライブへのアクセスは転送動作の結果として実行される。各転送動作はデータ転送のためにデータストレージドライブ準備する初期化工程およびデータ転送を実行する転送工程を含む。

他の好ましい実施形態によれば、以前に選択されたデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスするか否かが検出される。以前のアクセスが完了した後だけに複数のデータ処理デバイスの他のデータ処理デバイスが選択され、データストレージドライブにアクセスする。このようにして、各アクセスは容易に完了され得る。

好ましくは、各データ処理デバイスは他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスする前に所定の数の転送動作を実行し得る。このようにして、データ転送インターフェースはデータ処理デバイスが同様にデータストレージリソースが提供されているので効率的に制御される。

好ましくは、アクセス終了信号は他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスするのを可能にする前にデータ処理デバイスに提供され、データ処理デバイスは現在の転送動作を完了することによってアクセスを終了する。このようにして、複数のフェーズを含む転送動作は容易に実行され得る。詳細には、データ転送インターフェースはＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準に従ってデータ転送動作をサポートする。

好ましくは、所定の時間間隔の経過後、他のデータ処理デバイスは選択され、データストレージドライブへアクセスする。このようにして、一つのデータ処理デバイスが長時間データストレージドライブへのアクセスをブロックできないよう、かつ例えば、ユーザによって要求されるデータ提供を防げないようにアクセス間隔の時間は制限されている。

他の好ましい実施形態において、データ処理装置とデータストレージドライブとの間に転送されるべきデータはデータストレージドライブおよびデータ処理デバイスに接続されたバッファに書き込まれる。もし特定のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスするために選択されるなら、特定のデータ処理装置とデータストレージドライブとの間に転送されるべきデータはバッファに読み込まれる。

さらなる実施形態は従属項の主題である。

（項１） 複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）が単一のデータストレージドライブ（１３０）にアクセスすることを可能にするデータ転送インターフェースであって、
上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）のそれぞれに接続されており、かつ、上記データストレージドライブ（１３０）に接続されているスイッチ手段（１５０）と、
上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）のうち一つだけが上記データストレージデバイス（１３０）に１度にアクセスするように上記スイッチ手段（１５０）を制御する制御手段（１４０）とを備えたデータ転送インターフェース。

（項２） 上記スイッチ手段（１４０）は、上記データ処理デバイス（１１０、１２０）から転送されたデータ、または上記データ処理デバイスへ転送されたデータを保持するバッファを含む、項１に記載のデータ転送インターフェース。

（項３） 上記スイッチ手段（６５０）は、複数のスイッチ（６６０、６７０）を含み、上記複数のスイッチ（６６０、６７０）のそれぞれは、上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）の個々の一つと上記データストレージドライブ（１３０）とを接続する、項１に記載のデータ転送インターフェース。

（項４） 上記スイッチのそれぞれは、それぞれのスイッチを介して転送されたデータを保持するバッファ（１０５１、１０５２）を含む、項３に記載のデータ転送インターフェース。

（項５） 上記制御手段（１４０）は、上記データストレージドライブ（１３０）を上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）うちの一つに接続するように、上記スイッチ（６６０、６７０）を制御するスイッチコントローラ（７８０）を含む、項３もしくは４に記載のデータ転送インターフェース。

（項６） 上記スイッチコントローラ（１０５０、２０５０）は、上記データストレージドライブ（１０３０）と上記複数のデータ処理デバイス（１０１０、１０２０）のうちの一つとの間で信号を送信するように上記バッファ（１０５１、１０５２）を制御する、項５に記載のデータ転送インターフェース。

（項７） 上記バッファ（１０５１、１０５２）のそれぞれは、上記スイッチコントローラ（１０５０、２０５０）に接続された出力イネイブル手段であって、上記バッファ（１０５１、１０５２）からのデータの出力を制御する出力イネイブル手段を含む、項６に記載のデータ転送インターフェース。

（項８） 上記制御手段は、上記データストレージドライブ（１３０）にアクセスすることを許可された上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）の一つを指し示すコントロールユニット（４４０）を含む、項１から７のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項９） 上記コントロールユニット（４４０）は、上記複数のデータ処理デバイス（４１０、１０１０）のうちの一つの一部である、項８に記載のデータ転送インターフェース。

（項１０） 上記スイッチ手段は、上記データストレージドライブ（１３０）の制御信号線と上記データ処理デバイス（１１０、１２０）のうちの一つとの間の電気的接続を可能にするセレクタスイッチ（９６０）を含み、上記セレクタスイッチ（９６０）は、上記制御手段からの信号（９０５）に従って制御される、項１から９のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１１） 上記制御手段（２４０）は、上記データストレージドライブ（１３０）の動作ステータスを検出するドライブステータス検出器（２４５）を含み、上記制御手段（２４０）は、検出結果に従って上記スイッチ手段（１５０）を制御する、項１から１０のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１２） 上記ドライブステータス検出器（２４５）は、上記データストレージドライブ（１３０）と上記データストレージドライブ（１３０）にアクセスするデータ処理デバイスとの間のデータ転送の完了を検出する、項１１に記載のデータ転送インターフェース。

（項１３） 上記制御手段（３４０）は、制御信号を上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）の少なくとも一つと交換する通信手段（３４５）を含む、項１から１２のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１４） 上記制御手段（３４０）は、アクセス許可信号を上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）のうちの一つに提供し、上記アクセス許可信号を受信すると上記データ処理デバイスだけが上記データストレージドライブ（１３０）にアクセスする、項１３に記載のデータ転送インターフェース。

（項１５） 上記制御手段（３４０）は、上記データストレージドライブ（１３０）にアクセスするデータ処理デバイスにアクセス終了信号を提供し、上記データ処理デバイスは、上記データストレージドライブ（１３０）に対するアクセスを終了させる、項１３もしくは１４に記載のデータ転送インターフェース。

（項１６） 上記制御手段（３４０）は、上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）のうちの一つのデバイスからアクセス要求を受信し、上記制御手段（３４０）は、上記アクセス要求に従って上記スイッチ手段（１５０）を制御する、項１３から１５のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１７） 上記制御手段（１４０）は、上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）のうちの一つと上記データストレージドライブ（１３０）との間で現在実行されているデータ転送動作が完了するように上記スイッチ手段（１５０）を制御する、項１から１６のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１８） 上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）を上記スイッチ手段（１５０）に接続し、および上記スイッチ手段（１５０）を上記データストレージドライブ（１３０）に接続するアドレス信号線、制御信号線およびデータ信号線をさらに含む、項１から１７のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項１９） 上記データストレージドライブ（１３０）が、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースを含む、項１から１８のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項２０） 上記複数のデータ処理デバイス（１１０、１２０）の少なくとも一つ（５１０）が、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースを含む、項１から１９のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項２１） 情報およびエンターテイメントシステムであって、
上記複数のデータ処理デバイス（５１０、１２０）のうちの一つに接続されたＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器（５９０）であって、上記データ処理デバイス（５１０）のアクセス信号をＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス信号に変換するＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器（５９０）をさらに含む、項１から２０のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。

（項２２） 上記情報およびエンターテイメントシステムを制御する中央処理装置（１０１０）と、
特定のデータ処理動作を実行する補助処理装置（１０２０）と、
データストレージドライブ（１０３０）と、
項１から２１のいずれかに記載のデータ転送インターフェース（１１００）であって、上記中央処理装置（１０１０）および上記補助処理装置（１０２０）が上記データストレージドライブ（１０３０）へのアクセスを可能にするデータ転送インターフェース（１１００）とを備えた情報およびエンターテイメントシステム。

（項２３） 上記データ転送インターフェース（１１００）の上記制御ユニット（４４０）は、上記中央処理装置（１０１０）の一部である、項２２に記載の情報およびエンターテイメントシステム。

（項２４） 上記制御ユニット（４４０）は、上記補助処理装置（１０２０）をさらに制御し、上記補助処理装置（１０２０）は、上記制御ユニット（４４０）からアクセス許可信号を受信した後だけ上記データストレージドライブ（１０３０）にアクセスする、項２３に記載の情報およびエンターテイメントシステム。

（項２５） 上記補助処理装置（１０２０）は、上記データストレージドライブ（１０３０）に格納されているビデオおよびオーディオデータのうちの少なくとも一つをデコードするデコード手段を含む、項２２から２４のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。

（項２６） 上記データストレージドライブ（１０３０）は、磁気もしくは光ディスクドライブ、特にハードディスクドライブもしくはＤＶＤドライブである、項２２から２５のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。

（項２７） 上記補助処理装置（１０２０）は、ＤＶＤファイルナビゲーションを実行するファイルナビゲーション手段を含む、項２２から２６のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。

（項２８） 複数のデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブにアクセスすることを可能にする方法であって、
上記複数のデータ処理デバイスのうちの一つを選択するステップ（ｓ１０）と、
上記選択されたデータ処理デバイスだけが一度に上記データストレージドライブにアクセスするように、上記複数のデータ処理デバイスのうちの各々と上記データストレージドライブとに接続されたスイッチ手段を制御するステップ（ｓ２０）とを包含する方法。

（項２９） アクセス許可信号を上記選択されたデータ処理デバイスに提供するステップをさらに包含し、
上記アクセス許可信号を受信した上記選択されたデータ処理デバイスだけが上記データストレージドライブにアクセスする、項２８に記載の方法。

（項３０） 上記データ処理デバイスの選択する上記ステップ（ｓ１０）は、
以前に選択されたデータ処理デバイスが上記データストレージドライブにアクセスするか否かを検出するステップ（ｓ１１）と、
上記アクセスが完了した後にだけ上記複数のデータ処理デバイスのデータ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１２、１３）とを包含する、項２８もしくは２９に記載の方法。

（項３１） 上記データストレージドライブに対するアクセスは、転送動作のシーケンスを含み、各転送動作は、
データ転送のため上記データストレージドライブを準備する初期化ステップと、
データの転送を実行する転送ステップとを包含する、項２８から３０いずれかに記載の方法。

（項３２） 上記データ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１０）が、所定の数の転送動作完了後に実行される、項３１に記載の方法。

（項３３） 上記データ処理デバイスを選択する上記ステップ（ｓ１０）は、
以前に選択されたデータ処理デバイスにアクセス終了信号（ｓ１４）を提供し、上記データ処理デバイスは、現在の転送動作を完了することによって上記データストレージドライブに対するアクセスを終了するステップと、
上記転送動作が完了した後に上記複数のデータ処理デバイスのデータ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１５）とを包含する、項３１、もしくは３２いずれかに記載の方法。

（項３４） 上記データ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１０）が、所定の時間間隔が経化した後に実行される、項２８から３３いずれかに記載の方法。

（項３５） 上記データ処理デバイス選択するステップ（ｓ１０）が、データ処理デバイス指示信号を受信した後に実行され、上記選択するステップ（ｓ１０）が、上記データ処理デバイス指示信号に従って実行される、項２８から３４いずれかに記載の方法。

（項３６） 上記データ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１０）は、
上記複数のデータ処理デバイスのうちの一つのからのアクセス要求を受け入れるステップ（ｓ１６）と、
上記アクセス要求に従ってデータ処理デバイスを選択するステップ（ｓ１７）とを包含する、項２８から３５いずれかに記載の方法。

（項３７） 上記スイッチ手段を制御する上記ステップ（ｓ２０）は、上記選択されたデータ処理デバイスの信号線と上記データストレージ手段（１３０）とを接続するスイッチを制御するステップを包含する、項２８から３６いずれかに記載の方法。

（項３８） 上記スイッチを制御するステップは、上記スイッチに含まれるバッファを制御するステップを包含し、その結果、信号は上記選択されたデータ処理デバイスと上記データストレージドライブとの間にだけ転送される、項３７に記載の方法。

（項３９） 上記スイッチ手段を制御する上記ステップ（ｓ２０）は、
上記データ処理デバイスと上記データストレージドライブとの間に転送されるべきデータを上記データストレージドライブと上記複数のデータ処理デバイスとに接続されたバッファに書き込むステップと、
特定のデータ処理デバイスが選択された上記データ処理デバイスであるとき、上記特定のデータ処理デバイスと上記データストレージドライブ間に転送されるべきデータを上記バッファから読み込むステップとを包含する、項２８から３８いずれかに記載の方法。

ここで、本発明の例示の実施形態は図を参照して記載される。

本発明にしたがったデータ転送インターフェースの一般的な構成は図４に示される。データ転送インターフェース１００は複数のデータ処理デバイス１１０、１２０と単一のデータストレージドライブ１３０に接続されるスイッチ手段１５０を含む。スイッチ手段１５０はデータ処理デバイス１１０、１２０がデータストレージドライブ１３０へアクセスするのを可能にする。スイッチ手段は１度に複数のデータ処理装置１１０、１２０の一つだけがデータストレージドライブ１３０へアクセスすることを確実にする制御手段によって制御される。詳細には、スイッチ手段はデータ処理装置とデータストレージドライブ間の信号交換を有効もしくは無効にする。このために、データ処理デバイス１１０、１２０の信号線１０１、１０２はスイッチ手段１５０に接続される。スイッチ手段は信号線１０３によってデータストレージドライブ１３０に接続される。

本発明のデータ転送インターフェースの動作は図１６を参照して説明される。第１ステップＳ１０で、複数のデータ処理デバイスのデータ処理デバイスが選択される。選択されたデータ処理デバイスはデータストレージドライブ１３０へアクセスが有効になる。これは選択されたデータ処理デバイスのデータストレージドライブ１３０へアクセスがスイッチ手段によって有効にされるようにステップＳ２０でスイッチ手段１５０を制御することによって達成される。詳細には、スイッチ手段１５０は信号が選択されたデータ処理デバイスとデータストレージドライブ１３０間に転送され得るように制御される。

ハードディスク、半導体ディスク、もしくはＣＤまたはＤＶＤドライブといった光学ドライブ内の一つのうちいずれかがデータストレージドライブ１３０として利用され得る。詳細には、光学ドライブがデータ処理デバイスの一つによって実行されるべきそれぞれの動作に従って異なるストレージメディアからデータを供給することを可能にする。

さまざまなデータ処理デバイス１１０、１２０はデータストレージドライブへアクセスする本発明のデータ転送デバイスに接続され得る。このような処理デバイスはＣＰＵ内蔵システムといった多目的処理装置およびエンコーダ、デコーダもしくはビデオプロセッサといった特定のタスク専用の処理装置含む。

例えば、第１の処理デバイス１１０は制御動作を実行し、データストレージドライブ１３０に挿入されたＣＤもしくはＤＶＤメディアからそれぞれのプログラムを取得し得る。他のデータ処理デバイス１２０はストレージドライブ１３０に挿入されるべき同じもしくは他のストレージメディアを提供されたビデオデータへアクセスおよびデコードする能力を有する。

この例示的構成においては、データ処理デバイス１１０、１２０はデータストレージドライブと同様のデータバススタンダードにしたがったインターフェースコネクタを備える。データストレージドライブ１３０はとＡＴＡ／ＡＴＡＰＩインターフェースといった標準データバスインターフェースを備える。

ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準に従って、複数のレジスタはデータストレージドライブに提供される。これらのレジスタはデータレジスタ、位置レジスタおよびコマンドレジスタを含む。ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩデータバスはコンピュータシステムといったホストデバイスとデータストレージドライブを接続する複数の信号線含む。詳細には、アドレス信号線はレジスタの一つにアドレスを指定し、またデータ信号線はそれぞれのレジスタから／へデータを転送するために提供される。制御信号線はデータの読み取りおよび書き込みを制御する。

既に言及されたように、ホストコンピュータとＡＴＡＰＩストレージドライブ間の通信セッションは数回のフェーズで実行される。詳細には、コマンドフェーズでは、位置情報およびコマンドはストレージドライブのそれぞれのレジスタへ書き込まれ、このようにして、データ転送を開始する。次のフェーズでは、データは前回転送されたコマンドに従ってデータストレージドライブから転送される、もしくはデータストレージドライブに転送される。

本発明のデータ転送インターフェースがＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったデータストレージドライブ１３０へアクセスするために利用される構成では、好ましくは、データ処理デバイス１１０、１２０はまたＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったバスインターフェースを備える。このような構成では、データストレージドライブ１３０とデータ処理デバイスの一つと間で交換される信号は変換する必要がなくデータ転送インターフェースを介して転送され得る。

しかしながら、本発明はデータバス処理デバイスとデータストレージドライブが同様のデータバスインターフェースを備える構成に限定されない。データストレージドライブ１３０と同様のデータバスインターフェースを提供されないデータ処理デバイスに接続された本発明のデータ転送インターフェースの構成例は図８に示される。この図では、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器が提供されているデータ転送インターフェース５００のシステム構成が示される。ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０はそれぞれの信号線５０２を介してデータ処理デバイス５１０の一つからアクセス信号を受信する。ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０はデータ処理デバイス５１０のアクセス信号をＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス信号への変換を実行する。信号線５０１はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０をスイッチ手段１５０と接続する。このようにして、データ処理デバイス５１０はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０とスイッチ手段１５０を介してデータストレージドライブへアクセスし得る。データストレージドライブ１３０からのデータおよびドライブ制御信号はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器によって処理デバイス５１０に提供されるインターフェースにしたがった信号に変換される。

この構成によれば、異なるデータバスインターフェースを備えるデータ処理デバイス５１０、１２０は本発明のデータ転送インターフェースを介してデータストレージドライブ１３０へアクセスし得る。

本実施形態の好ましい構成によれば、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０はＡＴＡＰＩ標準のプログラムドＩ／Ｏモード４（ＰＩＯモード４）にしたがったアクセス信号を生成する。このアクセスモードは高データ転送率を与える。さらに、ＡＴＡＰＩ標準にしたがったデータ転送モードの一つだけを利用するので、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器５９０の複雑性が小さくなる。

ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器の特定のアドレス空間介してＡＴＡ／ＡＴＡＰＩドライブレジスタへのアクセスを提供する。特定のアドレス空間はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩドライブレジスタにマッピングされる。データ処理デバイスがこのアドレス空間へアクセスするとき、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器は対応するデータをＡＴＡＰＩストレージドライブへ転送する。

加えて、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器はＡＴＡＰＩドライブ割り込み信号に従ってデータ処理デバイスへ特定の割り込み信号を生成する。例えば、もし日立ＳＨ３プロセッサがデータ処理デバイスの一つとして利用されるなら、ＳＨ３プロセッサの割り込み信号ＩＲＱ３がＡＴＡＰＩドライブ割り込みに割り当てられ得る。

本発明の本実施形態にしたがったデータ転送インターフェースは複数のデータ処理デバイスが個々に単一のデータストレージドライブへアクセスすることを可能にする。従って、各データ処理デバイスはそれ自身の処理要求にしたがったデータ処理動作を実行する。

データ処理デバイスは他のデータ処理デバイスによって利用されるデータアクセスおよび転送といったデータ処理デバイスは非効率な動作を実行しないので、説明された特徴は本発明の特有の利点である。このようにして、特定のデータ処理デバイスで行われるタスクは低下しない処理リソースから利益を得る。加えて、単一のデータストレージドライブだけがデータストレージ機能を複数のデータ処理デバイスへ提供することが必要とされる。

以下には、本発明のデータ転送インターフェースがさらに第２の実施形態によって特定される。これまで説明されたオプション、好ましい構成、利点はまた第２の実施形態のデータ転送インターフェースに適用され得る。

図５は本発明の第２の実施形態にしたがったデータ転送インターフェース２００概略構成を示す。第１の実施形態と同様に、複数のデータ処理デバイス１１０、１２０はスイッチ手段１５０に接続される。さらにデータストレージドライブ１３０はスイッチ手段に接続される。このスイッチ手段は制御手段２４０によって制御される。

制御手段２４０はデータストレージドライブ１３０の動作ステータスを検出するドライブステータス検出器２４５を含む。これは信号線２０１を介してデータストレージドライブの制御信号をドライブスタータス検出器２４５へ供給することによって達成される。このようにして、制御手段２４０はデータストレージドライブの動作ステータスを検出し、従ってスイッチ手段（１５０）を制御し得る。

ドライブステータス検出器２４５はデータ転送がデータ処理デバイスの一つとデータストレージドライブ間で現在実行されているか否かを検出する。例えば、データストレージドライブのＩ／Ｏレディー信号がデータ転送が完了したかどうか、また、ドライブ１３０が他のデータ転送に準備できているかを検出するために利用され得る。

検出結果に従って、スイッチ手段１５０はデータ転送が現在実行されていないとき、データストレージドライブ１３０とデータ処理装置１１０、１２０の一つの間の信号転送が切り替えられるように制御される。

本実施形態のデータ処理装置の動作は図１７に示される。データ処理デバイスが選択され、スイッチ手段が選択されたデータ処理デバイスがデータストレージドライブ１３０へアクセスのアクセスを有効にするように制御される前にアクセスが現在実行されているかどうか検出される。アクセスが完了したときに限り、他のデータ処理デバイスがステップＳ１３で選択され、従ってスイッチ手段１５０が制御される。

好ましいシステム構成において、データストレージドライブはＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準に従ってアクセスされる。他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスすることが可能になる前にデータストレージドライブの初期化と実際のデータ転送とを含む転送動作は完了する。しかしながら、また初期化工程後転送動作を終了することおよびデータストレージドライブを再初期化することが可能である。好ましくは、ドライブリセットはデータストレージドライブ１３０を初期ステータスへリセットする場合に実行される。

本発明の第２の実施形態にしたがったデータ転送インターフェースは容易に単一のデータストレージドライブを利用する複数のデータ処理デバイスがデータ転送動作を実行することを可能にする。詳細には、データ転送インターフェースはデータ転送動作が完了したことを確実にする。その結果、データ処理デバイス間の割り込み転送動作もしくは妨害によるエラーは起こらない。

先の実施形態に示される本発明のデータ転送インターフェースのさらなる詳細は本発明の第３の実施形態で示される。これまでに説明されたオプション、好ましい実施形態および利点はまた第３の実施形態のデータ転送インターフェースに適用され得る。

図６は本発明の第１および第２実施形態と同様に、複数のデータ処理デバイス１１０、１２０にデータストレージドライブ１３０へのアクセスを提供するデータ転送インターフェース３００示す。データ転送インターフェース３００は実施形態１および２に説明されるスイッチ手段と同じスイッチ手段１５０を含む。制御手段３４０はさらに少なくともデータ処理デバイスの一つを備える点でこれまで説明されてきた制御手段３４０と異なる。制御信号線３０１は第１のデータ処理デバイス１１０と通信手段３４５の間に提供されている。制御手段３４０はデータ処理デバイスと交換される制御信号従ってスイッチ手段１５０を制御する。

例えば、データ処理デバイス１１０がデータ処理動作を完了したときデータ処理デバイス１１０は制御信号を制御手段３４０に提供する。このようにして、本発明の第２の実施形態説明されているのと同様に、制御手段３４０はデータ処理デバイスのアクセス完了を検出し、データ処理デバイス１１０によってデータ転送動作終了が検出され初めて他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスすることが可能になる。

制御手段はまたデータ処理デバイスにアクセス許可信号を提供し得る。アクセス許可信号はそれぞれのデータ処理デバイスがスイッチ手段１５０を介してデータストレージドライブ１３０へのアクセスが有効であることを示す。アクセス許可信号を受信して初めてこのようなアクセス許可信号を提供されるデータ処理デバイスはデータストレージドライブ１３０へアクセスする。このようにして、データストレージドライブへアクセスがスイッチ手段１５０によって有効にされるまで、データ処理デバイスは不必要なアクセスの試みを実行することはしない。代わりに、データ処理デバイスはアクセス許可信号を受信するまでいかなるデータ転送動作を中断し得る。

任意的に、制御手段はデータ処理装置に通信手段３４５を介してアクセス終了信号を提供する。アクセス終了信号を受信すると、データストレージドライブはデータストレージドライブへのアクセスを終了する。このようにして、現在データストレージドライブへアクセスするためにデータ転送実行しているデータ処理デバイスより他のデータ処理デバイスを有効にする必要性が生じたとき、データ処理装置は現在のデータ転送動作を終了するようプロンプトされ得る。従って、長時間にわたる一つのデータ処理デバイスによるデータストレージドライブの占領が避けられ得る。

詳細には、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセスを実行するデータ処理デバイスは好ましくはドライブ初期化およびデータ転送を含む現在のデータ転送動作を完了させることが可能である。このようにして、データストレージドライブが他のデータ転送動作に対して準備できたときスイッチ手段の切り替え処理は実行される。

データ転送インターフェースのこのような動作は図１８のフローチャートに示される。ステップＳ１４で、データストレージドライブはデータストレージドライブへのアクセスを終了させるようプロンプトされる。次のステップＳ１５で、他のデータ処理デバイスはデータストレージドライブへアクセスするように選択される。

制御手段３４０は任意的に複数のデータ処理デバイス１１０、１２０の一つからアクセス要求を受信し、アクセス要求に従ってスイッチ手段１５０を制御し得る。例えば、データ処理デバイスは新たなコマンドおよびソフトウェアのアップデータを取得するためにデータストレージドライブへ定期的にアクセス要求し得る。アクセス要求を発行することによって、データ処理デバイスはストレージドライブからさらなるデータを取得するためにデータ処理デバイスが要求するタスクが実行されるたびにデータストレージドライブからデータを容易に提供される。

動作は図１９のフローチャートに示されている。ステップＳ１６でアクセス要求が受信された後、データストレージドライブへのアクセスするデータ処理デバイスの選択はアクセス要求に従って制御手段３４０によって実行される。

好ましくは、制御手段３４０は経時的に複数のデータ処理デバイスのアクセス要求を処理するためにアクセス要求待ち列を含む。さらなる好ましい構成では、また各アクセス要求に優先順位を割り当て、割り当てられた優先順位に従って複数のアクセス要求を処理することは可能である。例えば、優先順位は各処理デバイスに属する優先順位の値に従って割り当てられる。もう一つの方法として、各処理デバイスは生成する各アクセス要求に対して個々の優先順位を割り当て得る。

本実施形態のデータ処理デバイスの例示的動作によれば、所定の時間間隔経過後データストレージドライブ１３０へアクセスするデータ処理デバイスが新たに選択され、スイッチ手段１５０が選択されたデータ処理デバイスがデータストレージドライブへのアクセスを有効にするよう制御される。このようにして、各データ処理デバイスは所定の時間間隔間データストレージドライブへアクセスし得る。その後、他のデータ処理デバイスはデータストレージドライブへアクセスするよう選択され得る。従って、ある程度のアクセス時間を、データ処理デバイスのそれぞれに割り当てることは可能である。好ましくは、ある一定時間間隔内に、各処理デバイスはデータストレージドライブへアクセスする機会を与えられる。

本実施形態のデータ処理デバイスの他の例示的動作によれば、データストレージドライブ１３０へアクセス可能であるデータ処理デバイスは所定の転送動作数を実行し得る。所定の転送動作数完了後、他のデータ処理デバイスが選択され、データストレージドライブへアクセスする。さらに、各データ処理デバイスは実行可能な個々の転送動作数を割り当てられる。このようにして、データストレージドライブの高柔軟性を有するデータバスインターフェース帯域幅はデータ処理デバイス間に割り当たえられ得る。

またデータストレージドライブへアクセスする複数のデータ処理デバイスの一つを示すよう制御手段３４０にデータ処理デバイス指示信号を提供することは可能である。データ処理デバイス指示信号従って、制御手段３４０は示されたデータ処理デバイスがデータストレージドライブ１３０へアクセスを有効にするようにスイッチ手段１５０を制御する。

データ処理デバイス指示信号は好ましくはユーザインターフェースによって生成される。例えば、ユーザは特定のデータ処理動作を実行するコマンドを入力し得る。要求されたデータ処理動作に従って、特定のデータ処理デバイスはデータストレージドライブ１３０へアクセスを要求する。それぞれのデータ処理デバイスはユーザインターフェースによって発行されたデータ処理デバイス指示信号によって示される。

本発明の本実施形態に説明されるオプションは結合され得る。例えば、データ処理デバイスのデータストレージドライブ１３０へのアクセスがスイッチ手段１５０によって有効になり次第データ処理デバイスはアクセス許可信号を提供される。スイッチ手段１５０は他のデータ処理デバイスがデータストレージドライブ１３０へアクセスことを有効にするよう制御される前に、現在選択されたデータ処理デバイスはデータストレージドライブ１３０へのアクセスを終了するようプロンプトされる。他のデータ処理デバイスの選択はデータ処理デバイスアクセス要求にもしくはデータ処理デバイス指示信号に従って実行され得る。さらに、所定の時間間隔後もしくは所定のデータ転送動作数後、制御手段３４０はデータ処理デバイスのデータストレージドライブ１３０へのアクセスを終了し得る。

本発明が柔軟に本発明のデータ転送インターフェースの挙動を制御するために複数の制御オプションを提供することは上記例から明らかである。

以下には、本発明の第４の好ましい実施形態が説明されている。第４の実施形態では、本発明の第１から第３までの実施形態で説明されるデータ転送インターフェースがさらに特定化される。従って、これまで説明されたオプション、好ましい構成および利点は、また第４の実施形態のデータ転送インターフェースに適用される。

本発明の第４の実施形態によれば、制御手段はデータストレージドライブ１３０へアクセスを許可された複数のデータ処理デバイスの一つを示す制御ユニット含む。

制御ユニットはデータ処理デバイスの一つからの要求に従ってデータ処理デバイスを示す。もう一つの方法として、制御ユニットはデータ処理デバイスを経時的に選択し得る。その結果、データ処理デバイスは連続してデータストレージドライブへアクセスし得る。しかしながら、制御ユニットはまたユーザインターフェースからの指示信号に従ってデータ処理デバイスの一つを示し得る。

第４の実施形態の好ましい構成は図７に示される概略的インターフェース図に示される。この構成によれば、制御ユニット４４０はデータ処理デバイス４１０、１２０の一つの一部である。このようにして、データ処理デバイスの一つがスイッチ手段を制御するために利用される。制御ユニット４４０はデータ処理デバイスがデータストレージドライブへアクセスするのを有効にするスイッチ手段１５０を直接制御する。このようにして、データ転送インターフェースのハードウェア複雑性は大変低くなる。

この構成では、制御ユニット４４０が第１のデータ処理デバイス４１０の一部である。制御ユニットはさらに第２のデータ処理デバイス１２０を制御するように備えられている。このために、制御信号線４０５が制御ユニット４４０とデータ処理デバイス１２０の間に提供されている。

第２データ処理デバイスはデータ処理デバイスの動作を作動させもしくは作動を停止させ制御され得る。もう一つの方法として、第２のデータ処理デバイス１２０の機能にアクセスするストレージドライブだけが制御ユニット４４０によって制御される。例えば、本発明の第３の実施形で態説明されるように、アクセス許可信号もしくはアクセス終了信号はこのような制御をもたらすよう利用され得る。

このようにして、データ処理デバイス４１０の一つは効率的かつ柔軟的にスイッチ手段１５０を制御し得る。さらに、制御ユニット４４０を含むデータ処理デバイス４１０はアクセス許可をそれ自身もしくはデータストレージドライブ１３０へアクセスするもう一つ他のデータ処理デバイスに割り当て得る。このようにして、本発明のデータ転送インターフェースを含むシステムの効率的なシステムコンポーネント制御が達成される。

説明される構成において、制御ユニット４４０は直接スイッチ手段１５０を制御するが、制御手段はデータ処理デバイスを示す制御ユニット４４０によって発せられる信号に従ってスイッチ手段１５０を制御するようにさらにスイッチコントローラを含み得る。

以下には、本発明の第５の実施形態が説明される。第５の実施形態はさらに第１から第４の実施形態までに説明されるデータ転送インターフェースを特定する。従って、これまで説明されたオプション、好ましい構成および利点はまた第５のデータ転送インターフェースに適用され得る。

本発明の第５の実施形態によれば、スイッチ手段１５０はデータ処理デバイスへ転送されるデータもしくはデータ処理デバイスから転送されるデータを保持するバッファを備える。バッファは各データ処理デバイスおよびデータストレージドライブ１３０に接続される。

以下には、このようなバッファを含むスイッチ手段の例示的動作が説明されている。データ処理デバイスの一つによって発行されるアクセス要求は所定のバッファアドレスで格納される。もし、アクセス要求を発行するデータ処理デバイスが現在データストレージドライブへアクセスすることが不可能であるなら、アクセス要求はバッファで保持される。データ処理デバイスがデータストレージドライブへのアクセスが許可され次第、アクセス要求はバッファから読み込まれ、データストレージドライブ１３０へ転送される。データストレージドライブ１３０で、アクセス要求が実行される。従って、データストレージ１３０へ書き込まれるべきデータは受け入れられる。もしくはデータストレージドライブから読み込まれるべきデータはバッファ転送され、それぞれのデータ処理デバイスへ転送される。その間、他のデータ処理デバイスからのアクセス要求はバッファで格納、保持され得る。従って、異なるデータ処理デバイスからのアクセス要求はお互いに干渉しない。

バッファは経時的に処理デバイスのいずれかがアクセス要求を発行しているか否かを検査するため複数の処理デバイスに接続されたデータインターフェースを読み出す。例えば、バッファは待ち行列でこのようなアクセス要求をスケジュールし、一つずつ待ち行列で格納されているアクセス要求を実行し得る。

複数のメモリセクションがバッファ内に提供されており、それぞれはデータ処理デバイスの一つに対応する。第１のデータ処理デバイスのアクセス要求はそれぞれのバッファセクションに書き込まれる。待ち行列制御に従って、アクセス要求が読み出され、データストレージドライブへ転送される。例えば、アクセス要求に従って読み出されるある量のデータに対するデータストレージの応答がバッファへ転送され、対応するバッファセクションで格納される。しばらくして、バッファがもう１度そのバッファセクションのアドレスを指定したとき、データストレージドライブから受信されたデータは読み出され、データ処理デバイスへ転送される。こうような動作を実行するために、バッファは独立的にデータ処理デバイスおよびデータストレージドライブと通信する。

従って、一つのホスト、つまりバッファだけがデータストレージドライブへアクセスする。このようにして、データストレージドライブに転送される、もしくはデータストレージドライブから転送されるデータのいかなる衝突を避ける。さらに、各データ処理デバイスはデータストレージドライブの代わりにバッファへアクセスし、またバッファはデータ処理デバイスからのアクセス要求を調整し、待ち行列に入れる。

本発明の第６の好ましい実施形態は図９を参照しながらここで説明される。本発明の第６の実施形態はさらに第１から第４の実施形態で説明される本発明のデータ転送インターフェースのスイッチ手段の構成を特定する。従って、第１から第４までの実施形態で説明されたオプション、好ましい実施形態および利点はまた第６のデータ転送インターフェースに適用され得る。

図９は、第６の実施形態にしたがったスイッチ手段６５０の構成を示す。スイッチ手段は第１のスイッチ６６０を含む。このスイッチは信号線６０1介して第１のデータ処理デバイスに接続される。第２のスイッチ６７０は信号線６０２を介して第２のデータ処理デバイスに接続される。この構成では、二つのデータ処理デバイスに接続されるスイッチ手段が説明される。しかしながら、本発明は二つのデータ処理デバイスに接続されることに制限されない。さらにスイッチを提供することによって、さらに多くのデータ処理デバイスがスイッチ手段６５０に接続され得る。

詳細には、スイッチ６６０、６７０の一つがそれぞれの信号線６０１、６０２によって各データ処理デバイスに接続される。スイッチ６６０、６７０は信号線６０３によって一体となってデータストレージドライブに接続される。制御手段からの制御信号は信号線６０１、６０２と信号線６０３間の信号の転送が有効もしくは無効にされるような方法で制御手段６６０、６７０に提供される。詳細には、スイッチはスイッチ６６０、６７０の一つだけが信号転送が可能であるように制御される。好ましくは、別々の制御信号線６０５、６０６が各スイッチの制御のために提供されている。

スイッチを制御する制御デバイスの例示的構成が図１０に示されている。図１０に示されるスイッチ手段６５０は図９を参照して上述されているスイッチ手段と同じ構成を有する。詳細には、多数のスイッチ６６０、６７０が提供されており、各スイッチ６６０、６７０は個々のデータ処理手段に接続される。本構成の制御手段はスイッチ６６０、６７０を制御するスイッチコンローラ７８０を含む。スイッチコントローラは動作中のスイッチを介して信号転送を有効にするようスイッチ６６０、６７０の一つだけを作動させ、他の全てのスイッチは動作を停止する。

スイッチコンローラ７８０はデータストレージドライブ１３０へのアクセスが可能であるデータ処理デバイスを指し示す信号を受信する。データ処理デバイス指示に従って、スイッチコントローラ７８０は指示されたデータ処理デバイスに接続されているスイッチだけが作動するような方法でスイッチ制御信号７１０、７２０を生成する。

このようにして、本発明は１度にデータ処理デバイスの一つだけがデータストレージドライブへのアクセスを有効にするデータ転送インターフェースを効率的に提供する。詳細には、データ転送インターフェースは別々のデータ処理デバイス信号がお互いに干渉することを容易に防ぐ。

本実施形態のスイッチ手段の例示的構成は図１１に示される。

各スイッチ８６０、８７０は特定のデータ処理デバイスに接続された複数の信号線８０１、８０２上およびデータストレージドライブに接続された信号線８０３上の信号転送を有効もしくは無効にする複数のスイッチをそれ自身に含む。ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩドライブが利用されるとき、第１の実施形態で既に説明されたように複数のデータ信号線、アドレス信号線および制御信号線が利用される。同じデータ処理デバイスの信号線８０１もしくは８０２に接続されるスイッチは連携して制御信号線８０５もしくは８０６によって制御される。

上述の構成では、電気的接続がデータストレージドライブの信号線８０３とデータ処理デバイスの信号線８０1もしくは８０２間で確立される。従って、スイッチ８６０、８７０は上述の方法で制御可能ないかなる種類の半導体スイッチもしくは機械的スイッチを含み得る。

しかしながら、本発明のデータ転送インターフェースはデータ処理デバイスとデータストレージドライブ間の信号線上に電気的接続を確立することに限定されない。例えば、スイッチ６６０、６７０はデータ処理デバイス信号線とデータストレージドライブ信号線間に電気的接続を提供しないで信号の転送を有効もしくは無効にする。このために、光電子カプラが利用され得る。

他のオプションは各スイッチ６６０、６７０にそれぞれの制御信号に従って信号線上のデータを保持し、転送する制御可能なバッファを提供することである。

図１２に示されるように、スイッチ手段はまたセレクタスイッチを提供され得る。セレクタスイッチ９６０はデータストレージドライブに接続される信号線９０３の一つと異なるデータ処理デバイスに接続される信号線９０１、９０２との間に電気的接続を確立する。好ましくは、データストレージドライブからの割り込み信号もしくはステータス信号がこのようなセレクタスイッチ９６０によってデータ処理デバイスの選択された一つに提供される。

情報およびエンターテイメントシステムの例示的構成は本発明の第７の実施形態によって説明される。情報およびエンターテイメントシステムは本発明の第１から第６までの実施形態を通して説明されたようにデータ転送インターフェースを利用する。

図１３は本発明のデータ転送インターフェースを利用するこのような情報およびエンターテイメントシステム１０００の例示的構成を示す。中央集中装置（ＣＰＵ）１０１０および補助処理装置１０２０がデータストレージドライブ１０３０へアクセスできるように本発明のデータ転送インターフェース１１００に接続される。

ＣＰＵ１０１０が情報およびエンターテイメントシステム１０００を制御し、情報およびエンターテイメントシステムのユーザインターフェースを提供するといったさまざまなタスクを実行する。他のタスクはＥメールクライアント、ピクチャビュア、ゲームおよびカーナビゲーションソフトウェア等を提供することを含み得る。補助処理装置１０２０はこうような動作に対して最適化されたデータ処理ユニットによって有利に実行されている特定の処理動作を実行する。

例えば、補助処理装置１０２０はエンコードされたビデオデータのデコードを実行する。このようなビデオデータは通常エンコードされ、ＭＰＥＧ標準もしくはＤｉｖＸ仕様にしたがったフォーマットで格納される。ＣＰＵ１０１０によるこのようなビデオデータのデコードはＣＰＵ１０１０の高い計算能力を要求するので、これらのタスクは補助処理装置１０２０によって実行される。従って、廉価で計算能力の低いＣＰＵが利用され得る。加えて、ＣＰＵ１０１０はビデオデータがデコードされている一方で別々のタスクを実行し得る。

情報およびエンターテイメントシステム１０００は車両内で利用されるのに適している。詳細には、情報およびエンターテイメントシステム１０００のこのような適用には、ＣＰＵは車両ナビゲーションソフトウェアを作動するように備えられている。データストレージドライブとして、ＤＶＤドライブが利用される。ＣＰＵはロードマップもしくはそれぞれのＤＶＤストレージメディアに提供されているシステムアップデートソフトウェアといったナビゲーション情報を読み出すためにＤＶＤドライブへアクセスする。

ＣＰＵが１０１０および補助処理装置１０２０が独立的にＤＶＤストレージドライブへアクセスし得ることは本発明の特有の利点である。詳細には、ＣＰＵ１０１０は補助処理装置１０２０にＤＶＤドライブ１０３０に格納されているデータを提供するためにアクセスおよび転送動作を実行する必要はない。従って、ＣＰＵ１０１０はシステム制御およびカーナビゲーションといったタスクにすべての処理リソースを利用し得る。さらに、ＣＰＵ１０１０および補助処理装置１０２０のそれぞれに対し別々のデータストレージドライブを提供する必要はない。このようにして、コストおよび空間効率の良い車両情報およびエンターテイメントシステムが提供される。

この構成における補助処理装置１０２０はＤＶＤドライブへアクセスするＤＶＤデコーディングユニットであり、ビデオデータを格納するＤＶＤストレージメディア上のファイルナビゲーションを実行および格納されているビデオデータのデコードをする。

このようなＤＶＤデコーディングユニットはＤＶＤファイルナビゲーションソフトウェアに提供される。従って、ＤＶＤデコーディングユニットはビデオデータ等を格納しているＤＶＤストレージメディアへアクセスするために完全装備されている。従って、ＤＶＤナビゲーションソフトウェアを開発するために開発労力が必要とされない。対照的に、従来の設計では、ＣＰＵがデータストレージドライブと補助ＤＶＤデコーディングユニット間のデータ転送を実行しており、もしＤＶＤストレージメディアへのアクセスが望まれるなら、ＣＰＵに対し複雑なＤＶＤファイルナビゲーションソフトウェアが開発されなければならない。

以下には、情報およびエンターテイメントシステム１０００で利用される本発明のデータ転送インターフェース１１００の例示的構成が説明されている。

データ転送インターフェース１１００は二つのスイッチ１０５１、１０５２からなるスイッチ手段を含む。スイッチはＤＶＤドライブ１０３０とそれぞれの処理ユニット１０１０、１０２０間の信号線上にデータを転送するバッファを含む。制御手段はＣＰＵ１０１０の一部として提供されており、ＤＶＤドライブ１０３０へのアクセスが可能であるデータ処理デバイスを示す。例えば、もし新たなカーナビゲーションデータもしくはシステムソフトウェアがＤＶＤドライブ１０３０から読み出されるならば、ＣＰＵ１０１０はＤＶＤドライブ１０３０へアクセスするように指定される。一方、ＤＶＤディスクからの映画が再生されるならばＤＶＤデコーディングユニット１０２０はＤＶＤドライブ１０３０へアクセスするように指定される。

データ転送インターフェース１１００はさらにインターフェースコントローラ１０５０を含む。このインターフェースコントローラ１０５０は個々のスイッチ１０５１、１０５０２を制御するスイッチコントローラを備えている。さらにインターフェースコントローラ１０５０はまた信号線１０６０を介して転送されるＣＰＵ１０１０のアクセス信号をＡＴＡ/ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス信号に変換するＡＴＡ/ＡＴＡＰＩ変換器を含む。

インターフェースコントローラ１０５０はフィールドプログラマブルゲートアレーデバイス（ＦＰＧＡ）として実行される。ＦＰＧＡインターフェースコントローラはスイッチ１０５１、１０５２を除くデータ転送インターフェース１１００のすべてのハードウェアコンポーネントを含む。ＣＰＵ１０１０と共に、ＦＰＧＡインターフェースコントローラ１０５０はデータ転送インターフェース１１００を効率的に制御する。詳細には、ＦＰＧＡインターフェースコントローラ１０５０は一つのデバイス内にスイッチコントローラおよびＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器を含む。従って、インターフェースコンポーネントの高集積密度が達成される。インターフェースコントローラ１０５０が小型なＦＧＰＡとして効率的に生産され得る利点である。

ＣＰＵ１０１０がＤＶＤドライブ１０３０へアクセスする場合、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０の動作はＣＰＵ１０１０からのそれぞれの制御信号線よって中断される。さらに、データ処理デバイス指示信号はスイッチコンローラを制御するためにインターフェースコントローラ１０５０に提供される。従って、スイッチコントローラはＣＰＵ１０１０とＤＶＤドライブ１０３０と間のデータが転送されるようにスイッチ１０５１を作動させる。さらにスイッチ１０５２は無効にされる。その結果、信号はＤＶＤデコーディングユニット１０２０とＤＶＤドライブ１０３０間に転送され得ない。このようにして、ＣＰＵ１０１０のＤＶＤドライブ１０３０へのアクセスはＤＶＤデコーディングユニット１０２０からのいかなる信号によって妨害されない。ＣＰＵ１０１０のアクセス信号は信号をＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがった信号に変換するインターフェースコントローラ１０５０に転送される。これらの信号はスイッチ１０５１を介してＤＶＤドライブ１０３０へ転送される。

スイッチ１０５１、１０５２は信号線１００１、１００２、１００３上の信号を転送するバッファを提供される。後に記載されるように方向制御信号１０７１、１０７２が転送されるべきデータの方向を決定するためにスイッチ１０５１、１０５２へ提供される。

ＤＶＤデコーディングユニット１０２０がＤＶＤストレージドライブ１０３０へアクセスするべきとき、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０はＣＰＵ１０１０からそれぞれの制御信号を受信する。ＣＰＵはさらにＤＶＤデコーディングユニットがＤＶＤドライブ１０３０へアクセスすることを指示する指示信号をインターフェースコントローラ１０５０へ提供する。これにより、スイッチ１０５１は無効にされ、スイッチ１０５２はＤＶＤデコーディングユニット１０２０とＤＶＤドライブ１０３０間のデータの転送を可能にするために作動する。ＤＶＤデコーディングユニット１０２０は、ＤＶＤドライブ１０３０に格納されるデータへアクセス可能になる。

この例示的構成では、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０はＳＴ５５０８デバイスといった市販の半導体デバイスである。このようなデバイスはＤＶＤプレイヤーといった消費者用ビデオ装置に利用されるために効率良く大量に生産される。従って、これらのデコードデバイスはコスト効率良く入手され得る。本発明によれば、このようなデバイスは車両情報およびエンターテイメントシステムに効率的に組み込まれ得る。

以下で、本発明の第７の実施形態で説明される車両情報およびエンターテイメントシステムのシステム構成はさらに本発明の第８の実施形態で特定化される。図１４はさらに詳細にこの例示的実施形態の車両情報およびエンターテイメントシステム２０００を示す。

ＣＰＵ１０１０として、内蔵プロセッサシステムが利用される。このような内蔵システムの例はＳＨ３もしくはＡＲＭプロセッサである。補助処理装置１０２０として、上述されるように標準消費者用デバイスＤＶＤデコーディングユニットが利用される。

デコーディングユニット１０２０とＤＶＤドライブ１０３０間に配置されたスイッチ１０５２バッファ１０５２ａ、１０５２ｂ、１０５２ｃを含む。ＤＶＤデコーディングユニット１０２０は好ましくは、ＡＴＡＰＩインターフェースを備える。ＤＶＤドライブ１０３０もまたＡＴＡＰＩインターフェースを備える。一つの目のバッファ１０５２ａはアドレス信号線と読み取り／書き取り制御線Ａ、ＲＤ、ＷＲ（Ｂ）間に接続される。さらに２つのバッファ１０５２ｂ、１０５２ｃ、がデータ信号線Ｄ（Ｂ）上に信号を転送するため利用される。

バッファ１０５２ａ、１０５２ｂ、１０５２ｃは出力イネイブル制御入力ＯＥを備える。制御信号ＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）、ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）がバッファを介してデータ転送を制御するためにインターフェースコントローラ２０５０によってインプットＯＥを制御できるアウトプットＯＣを提供される。詳細には、バッファが出力イネイブル制御入力ＯＥでそれぞれの制御信号を提供されるとき、バッファ１０５２ａ、１０５２ｂ、１０５２ｃだけが信号線Ａ、ＲＤ、ＷＲ（Ｂ）、Ｄ（Ｂ）上に転送されるデータをアウトプットする。

バッファ１０５２ａ、１０５２ｂ、１０５２ｃはさらに信号線上を転送されるデータ方向を制御する方向制御インプットを備える。バッファ１０５２ａは信号Ａ、ＲＤ、ＷＲ（Ｂ）が常時ＤＶＤデコーダからＤＶＤドライブへ転送されるように構成される。データ信号線Ｄ（Ｂ）へ接続されるバッファ１０５２ｂ、１０５２ｃを介するデータの転送方向はＤＶＤデコーダユニット１０２０からのＴＲ＿ＤＴＲ＿ＤＩＲ信号によって制御される。

同様に、バッファ１０５１ａ、１０５１ｂ、１０５１ｃの第２のセットはインターフェースコントローラ２０５０内に提供されるＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器をＤＶＤドライブ１０３０へ接続するように提供される。これらのバッファの構成は上述のバッファ１０５２ａ―ｃ構成に対応する。第１のバッファ１０５１ａはアドレス、読み取りおよび書き取り信号Ａ、ＲＤ、ＷＲ（Ａ）が提供されており、さらに２つのバッファ１０５１ｂ、１０５１ｃはデータ信号線Ｄ（Ａ）が提供されている。

ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器に接続されるバッファ１０５１ａ、１０５１ｂ、１０５１ｃはＣＰＵ１０１０とＤＶＤドライブ１０３０間のデータ転送を有効もしくは無効にする。これらのバッファは出力許可制御入力ＯＥに接続される制御信号線ＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）を介してインターフェースコントローラ２０５０によって制御される。

インターフェースコントローラ２０５０から、さらに方向制御信号線ＢＵＦ＿ＤＩＲ（Ａ）がデータ信号線Ｄ（Ａ）へ接続されるバッファ１０５１ｂ、１０５１ｃによって転送される信号方向を制御するために提供されている。

ＤＶＤドライブ１０３０側では、バッファ１０５１ａ―ｃおよび１０５２a―ｃからの信号線が一体となってＤＶＤドライブ１０３０のＡＴＡＰＩインターフェースに接続される。

ＤＶＤドライブ１０３０からのドライブ制御信号はＤＶＤドライブへアクセスが可能であるデータ処理デバイスへ提供される。これらの信号はデータアクセス動作を制御するドライブ割り込み信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ＿ＩＮおよびデータストレージドライブが他のデータ転送を受け入れるときを示すドライブイン／アウトレディー信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＯＲＤＹ＿ＩＮを含む。詳細には、これらの信号はＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ（Ｂ）、ＤＲＩＶＥ＿ＩＯＲＤＹ（Ｂ）信号としてＤＶＤデコーディングユニット１０２０へ提供されるかもしくはインターフェースコントローラ２０５０のＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器へ提供される。

ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器はこのような信号を変換し、信号をＣＰＵ１０１０へ提供する。さらに、メディア検出信号ＤＩＳＣ＿ＩＮ＿ＤＥＴおよびドライブ温度信号ＤＲＶ＿ＴＥＭＰといったドライブ制御信号がＣＰＵ１０１０へ提供される。ＣＰＵはまたドライブリセット信号ＤＲＶ＿ＲＥＳＥＴを初期ステータスとしてＤＶＤドライブをリセットするためにＤＶＤドライブ１０３０へ提供する。

従って、ＣＰＵ１０１０の一部である制御ユニットは効率的かつ容易に補助処理装置１０２０およびＣＰＵ１０１０のＤＶＤドライブ１０３０へのアクセスを制御し得る。スイッチ手段１０５１a―ｃおよび１０５２ａ―ｃの提供がデータ転送中の複数の処理装置１０１０と１０２０の間の干渉が起こらないことを確実にする。

一般的にいって、データ処理デバイスのデータ処理の干渉を引き起こすデータストレージドライブからの信号がデータストレージドライブへアクセスするデータ処理デバイスだけに提供されていることは本発明のデータ転送インターフェースの他の利点である。従って、不必要な干渉が現在データストレージドライブへアクセスしていないデータ処理デバイスに対して引き起こされない。

詳細には、その時ドライブ割り込み信号ＤＲＶ＿ＩＲＱ＿ＩＮがＤＶＤデコーディングユニット１０２０だけに提供されているので、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０がＤＶＤストレージドライブへアクセス１０３０している間にＣＰＵ１０１０で実行されるタスクは干渉されない。

インターフェースコントローラ２０５０の例示的構成は概略的に図１５に示される。好ましくは、インターフェースコントローラ２０５０はバッファ１０５１ａ―ｃおよび１０５２ａ―ｃを制御する、また上述のドライブ制御信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ＿ＩＮおよびＤＲＩＶＥ＿ＩＯＲＤＹ＿ＩＮの切り替えを制御する制御論理２２００を含む。インターフェースコントローラ２０５０はさらにＣＰＵ１０１０のアクセス要求をＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス要求に変換するＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器２３００を含む。インターフェースコントローラ２０５０のＩ／Ｏユニット２４００はＣＰＵ１０１０からアクセス信号および制御信号を受信し、これらの信号を制御論理２２００もしくはＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器２３００へ提供する。

詳細には、ＣＰＵ１０１０からのアクセス信号は制御信号線Ａ，ＲＤ、ＷＲ（Ａ）およびデータ信号線Ｄ（Ａ）を介してＤＶＤドライブ１０３０へアクセスするＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器へ提供される。さらに、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器がまたバッファ１０５１ｂおよび１０５１ｃによってデータ転送の方向を制御する方向制御信号ＢＵＦ＿ＤＩＲ（Ａ）を生成することが好ましい。好ましくは、ＣＰＵ１０１０が内蔵ＳＨ３プロセッサのとき、ＤＶＤドライブ割り込み信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ＿ＩＮはＳＨ３プロセッサの割り込み信号ＩＲＱ３に変換される。

好ましくは、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器はインターフェースコントローラ２０５０の特定のアドレス空間を介してＡＴＡ／ＡＴＡＰＩドライブレジスタへアクセスを提供する。特定のアドレス空間はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩドライブレジスタにマッピングされる。データ処理デバイスこのアドレス空間へアクセスするとき、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器は対応するデータをＡＴＡＰＩストレージドライブへ転送する。

さらにイネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）のバッファ１０５１ｂ、１０５１ｃ、１０５２ｂおよび１０５２ｃそれぞれへの転送を有効もしくは無効にするスイッチ２５１０および２５２０がインターフェースコントローラ２０５０内に提供されている。イネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）はＡＴＡ／ＡＴＡＰＩバスのデータ信号線上に提供されているバッファを制御するためにＤＶＤデコーディングユニットといったホストデバイスによって生成される。

好ましくは、さらにセレクタスイッチ２５３０および２５４０はドライブ制御信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ＿ＩＮおよびＤＲＩＶＥ＿ＩＯＲＤＹ＿ＩＮを信号ＤＲＩＶＥ＿ＩＲＱ（Ｂ）、ＤＲＩＶＥ＿ＩＯＲＤＹ（Ｂ）としてＤＶＤデコーディングユニット１０２０かＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器２３００へ提供するために提供されている。

制御論理２２００は信号線ＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）を介してバッファ１０５１ａおよび１０５２ａを制御する。さらに、制御論理２２００はイネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＤＢＵＦ（Ｂ）を切り替えるスイッチ２５１０，２５２０制御する。加えて、ドライブ制御信号の転送先を指し示すセレクタスイッチ２５３０、２５４０が制御論理２２００によって制御される。

しかしながら、スイッチ２５３０および２５４０はセレクタスイッチとして実行される必要はなく、データ処理デバイスの一つだけをそれぞれの制御信号へ提供するように制御され得るスイッチの他の配列を含み得る。例えば、２つのスイッチはセレクタスイッチの代わりに利用され得る。ここで、２つのスイッチは、一方の側で異なる複数のデータ処理デバイスに接続され、他方の側で一体となってデータストレージドライブに接続される。

制御論理２２００はレジスタ２２１０含み、ＣＰＵ１０１０はデータ処理デバイス１０１０、１０２０のどちらがデータストレージドライブ１０３０へアクセスし得るかを示すデータを書き込む。レジスタ２２１０のデータに従って、バッファ制御信号ＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）およびＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）は生成される。さらに、インターフェースコントローラ２０５０内のスイッチ２５１０、２５２０、２５３０、２５４０に対する制御信号が生成される。

ＤＶＤデコーディングユニット１０２０がＤＶＤドライブ１０３０へアクセスするよう選択されるとき、図１５に示されるようなスイッチステータスがもたらされる。詳細には、ドライブ割り込み信号およびドライブＩ／Ｏレディー信号がスイッチ２５３０および２５４０を介してＤＶＤデコーディングユニットへ提供される。さらに、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０からのイネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）がスイッチ２５２０によって転送される間ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器からのイネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）はスイッチ２５２０によって転送されない。一方、ＤＶＤデコーディングユニット１０２０からイネイブル制御信号ＤＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）がスイッチ２５１０によって転送される。バッファ制御信号ＢＵＦ＿ＥＮ（Ｂ）はバッファ１０５２ａがデータを転送することを有効にするようにセットされる。従って、制御信号ＢＵＦ＿ＥＮ（Ａ）はバッファ１０５１ａが無効になるようにセットされる。

ＣＰＵ１０１０がデータストレージドライブ１０３０へアクセスが有効なとき、上述のスイッチおよびバッファ制御信号のステータスは反転される。

本発明の情報エンターテイメントデバイスは、複数のデータ処理デバイスをデータストレージドライブへの個々のアクセスを提供する本発明のデータ転送インターフェースを有利に利用する。

シングルプロセッサコンピュータシステムを比較して、より経済的なＣＰＵが本発明の情報およびエンターテイメントシステムに利用され得る。エンコードされたビデオデータへのアクセスおよびデコードといったタスクに対して、高性能の示されたデコードデバイスを市販で比較的低価格で入手し得る。従って、このような処理装置は補助処理装置として有利に利用され得る。

他の従来のシステムとは対照的に、ＣＰＵはデータストレージドライブからのデータを補助処理装置へ提供するデータアクセス動作を実行し、本発明の情報およびエンターテイメントシステムは処理リソース利用においてさらに高性能を達成する。各処理装置がＣＰＵの処理リソースを浪費せずに個々にデータストレージドライブへアクセスすることは本発明の特有の利点である。このようにして、ＣＰＵの計算能力要求はさらに低くなる。

他の従来の解決法に比較して、別々のデータストレージドライブは各データ処理装置に
提供されており、単一のデータストレージドライブがデータストレージ機能を複数のデータ処理デバイスのそれぞれへ提供するので、本発明はさらにコストおよび空間効率の良いシステムを提供する。

要約すると、複数のデータ処理デバイスの単一のデータストレージドライブへのアクセスを有効にするデータ転送インターフェースが提供される。データ処理デバイスは複数のデータ処理デバイスおよびデータストレージドライブのそれぞれへ接続されるスイッチ手段含む。コントロール手段は１度にデータ処理デバイスの一つだけがデータストレージドライブへアクセスするようにスイッチ手段を制御する。

従って、各データ処理デバイスは個々にデータストレージドライブへアクセスし得る。詳細には、データ処理デバイスはデータストレージドライブと他のデータ処理デバイス間の転送データといった非効率なタスクに対してデバイス処理リソースを利用しないので、データ処理デバイスの高性能処理が達成される。

異なるデータ処理デバイスからの信号の干渉なしに各データ処理デバイスのデータストレージドライブへのアクセスが容易に実行されることは本発明のデータ転送インターフェースの他の利点である。加えて、データ処理装置のプロセシングフローを妨害するデータストレージドライブからの制御信号は、データストレージドライブへアクセスするデータ処理装置だけに提供されている。このようにして、現在データストレージドライブへアクセスしていないデータ処理デバイスは不必要な妨害を受けずにそれぞれのタスクを実行する。

（摘要）
複数のデータ処理デバイスが単一データストレージドライブにアクセスすることを有効にするデータ転送インターフェースが提供される。データ処理デバイスは複数のデータ処理デバイスのそれぞれおよびデータストレージドライブへ接続されるスイッチ手段を含む。制御手段は、データ処理デバイスの一つだけが１度にデータストレージドライブにアクセスするようにスイッチ手段を制御する。

シングルプロセッサコンピュータシステムの概略図である。 特定の処理動作を実行する補助プロセッサを備えたコンピュータシステムを概略的に示す。 独立的に二つ別々のストレージドライブへアクセスする二つのプロセッサを含むコンピュータシステムの概略図である。 本発明にしたがったデータ転送インターフェースの概略図である。 ドライブステータス検出器を含む図４に示されるデータ転送インターフェースの概略図である。 さらに通信手段を含む本発明のデータ転送インターフェースの概略図である。 本発明にしたがった処理デバイスの一部である制御手段によって制御されるデータ転送インターフェースを示す。 本発明にしたがったインターフェース変換器を備えたデータ転送インターフェースの概略図である。 本発明のデータ転送インターフェースの一部である複数のスイッチを含むスイッチ手段の概略図である。 図９に示されるスイッチコントローラによって制御されるスイッチ手段の図である。 本発明にしたがったスイッチ手段に含まれるスイッチの例示的な構成である。 好ましい構成にしたがったスイッチ手段の一部であるセレクタを示す。 本発明に従ってデータ転送インターフェースを提供される情報およびエンターテイメントシステムの概略図である。 図１３に示される情報およびエンターテイメントシステムのハードウェア構成図である。 図１４に示されるデータ転送インターフェースのインターフェースコントローラの構成図である。 本発明に従って複数のデータ処理デバイスの単一のデータストレージドライブへのアクセスを有効にする方法を示すフローチャートである。 前回のアクセス完了を検出する工程を含む図１６に示される方法のデータ処理デバイスを選択する特定の工程を示す。 前回のアクセスを終了する工程を含む図１６に示される方法のデータ処理デバイスを選択する工程を示す。 アクセス要求に従って図１６に示される方法のデータ処理デバイスを選択する工程を示す。

符号の説明

１１０、１２０、５１０ データ処理デバイス
１３０、１０３０ データストレージドライブ
１５０、６５０ スイッチ手段
１４０、２４０、３４０ 制御手段
３４５ 通信手段
４４０ 制御ユニット
５９０ ＡＴＡ／ＡＴＡＩ変換器
６６０、６７０ スイッチ
７８０、１０５０、２０５０ スイッチコントローラ
９６０ セレクタスイッチ
１０５１、１０５２ バッファ
１０１０ 中央処理装置（ＣＰＵ）
１０２０ 補助処理装置
１１００ データ転送インターフェース

Claims (18)

1. 複数のデータ処理デバイスが単一のデータストレージドライブにアクセスすることを可能にするデータ転送インターフェースであって、
   該データ転送インターフェースは、
   該複数のデータ処理デバイスのそれぞれに接続されており、かつ、該データストレージドライブに接続されているスイッチ手段と、
   １度に該複数のデータ処理デバイスのうちの一つだけが該データストレージドライブにアクセスするように該スイッチ手段を制御する制御手段と、
   該複数のデータ処理デバイスを該スイッチ手段に接続し、かつ、該スイッチ手段を該データストレージドライブに接続するアドレス信号線、制御信号線およびデータ信号線と、
   該複数のデータ処理デバイスのうちの一つに接続されたＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器であって、該データ処理デバイスのアクセス信号をＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったアクセス信号に変換するＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ変換器と
   を備え、
   該スイッチ手段は、複数のスイッチを含み、該複数のスイッチのそれぞれは、それぞれのスイッチを介して転送されるデータを保持するバッファを含み、該複数のデータ処理デバイスの個々の一つと該データストレージドライブとを接続し、
   該制御手段は、スイッチコントローラを含み、該スイッチコントローラは、該データストレージドライブを該複数のデータ処理デバイスのうちの一つに接続するように該スイッチを制御し、該データストレージドライブと該複数のデータ処理デバイスのうちの一つとの間で信号を転送するように該バッファを制御し、
   該データストレージドライブが、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースを含み、該複数のデータ処理デバイスのうちの少なくとも一つが、ＡＴＡ／ＡＴＡＰＩ標準にしたがったインターフェースを含む、データ転送インターフェース。
2. 前記バッファのそれぞれは、前記スイッチコントローラに接続された出力イネイブル手段であって、該バッファからのデータの出力を制御する出力イネイブル手段を含む、請求項１に記載のデータ転送インターフェース。
3. 前記制御手段は、前記データストレージドライブにアクセスすることを許可された前記複数のデータ処理デバイスのうちの一つを指し示すコントロールユニットを含む、請求項１もしくは２に記載のデータ転送インターフェース。
4. 前記コントロールユニットは、前記複数のデータ処理デバイスのうちの一つの一部である、請求項３に記載のデータ転送インターフェース。
5. 前記スイッチ手段は、前記データストレージドライブの制御信号線と前記データ処理デバイスのうちの一つとの間の電気的接続を可能にするセレクタスイッチを含み、該セレクタスイッチは、前記制御手段からの信号に従って制御される、請求項１から４のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。
6. 前記制御手段は、前記データストレージドライブの動作ステータスを検出するドライブステータス検出器を含み、前記制御手段は、検出結果に従って前記スイッチ手段を制御する、請求項１から５のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。
7. 前記ドライブステータス検出器は、前記データストレージドライブと該データストレージドライブにアクセスするデータ処理デバイスとの間のデータ転送の完了を検出する、請求項６に記載のデータ転送インターフェース。
8. 前記制御手段は、制御信号を前記複数のデータ処理デバイスのうちの少なくとも一つと交換する通信手段を含む、請求項１から７のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。
9. 前記制御手段は、アクセス許可信号を前記複数のデータ処理デバイスのうちの一つに提供し、該アクセス許可信号を受信すると前記データ処理デバイスだけが前記データストレージドライブにアクセスする、請求項８に記載のデータ転送インターフェース。
10. 前記制御手段は、前記データストレージドライブにアクセスするデータ処理デバイスにアクセス終了信号を提供し、該データ処理デバイスは、該データストレージドライブに対するアクセスを終了させる、請求項８もしくは９に記載のデータ転送インターフェース。
11. 前記制御手段は、前記複数のデータ処理デバイスのうちの一つからアクセス要求を受信し、該制御手段は、該アクセス要求に従って前記スイッチ手段を制御する、請求項８から１０のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。
12. 前記制御手段は、前記複数のデータ処理デバイスのうちの一つと前記データストレージドライブとの間で現在実行されているデータ転送動作が完了するように前記スイッチ手段を制御する、請求項１から１１のいずれかに記載のデータ転送インターフェース。
13. 情報およびエンターテイメントシステムであって、
    該情報およびエンターテイメントシステムは、
    該情報およびエンターテイメントシステムを制御する中央処理装置と、
    特定のデータ処理動作を実行する補助処理装置と、
    データストレージドライブと、
    請求項１から１２のいずれかに記載のデータ転送インターフェースであって、該中央処理装置および該補助処理装置の該データストレージドライブへのアクセスを可能にするデータ転送インターフェースと
    を備える、情報およびエンターテイメントシステム。
14. 前記データ転送インターフェースの前記制御ユニットは、前記中央処理装置の一部である、請求項１３に記載の情報およびエンターテイメントシステム。
15. 前記制御ユニットは、前記補助処理装置をさらに制御し、該補助処理装置は、該制御ユニットからアクセス許可信号を受信した後に前記データストレージドライブにアクセスだけする、請求項１４に記載の情報およびエンターテイメントシステム。
16. 前記補助処理装置は、前記データストレージドライブに格納されているビデオおよびオーディオデータのうちの少なくとも一つをデコードするデコード手段を含む、請求項１３から１５のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。
17. 前記データストレージドライブは、磁気もしくは光ディスクドライブ、特にハードディスクドライブもしくはＤＶＤドライブである、請求項１３から１６のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。
18. 前記補助処理装置は、ＤＶＤファイルナビゲーションを実行するファイルナビゲーション手段を含む、請求項１３から１７のいずれかに記載の情報およびエンターテイメントシステム。

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