JP5763519B2 - USB hub controller, USB host controller, and system - Google Patents
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本発明はUSBハブコントローラ、USBホストコントローラ、およびシステムに関する。 The present invention relates to a USB hub controller, a USB host controller, and a system.
昨今、多くのパーソナルコンピュータや携帯端末機器などには、USBインタフェースが備えられている。パーソナルコンピュータなどのセット装置以外でも、例えば、アプリケーションプロセッサと呼ばれるCPU(Central Processing Unit)やビデオアクセラレータなどを1チップに実装したLSI(Large Scale Integration)にも、USBインタフェースが実装されている。このように、USBは多くのセット機器やLSIを含む半導体集積回路装置全般に備えられているインタフェースである。 Nowadays, many personal computers and portable terminal devices are provided with a USB interface. In addition to a set device such as a personal computer, for example, an LSI (Large Scale Integration) in which a CPU (Central Processing Unit) called an application processor, a video accelerator, and the like are mounted on one chip is also mounted with a USB interface. As described above, the USB is an interface provided in all semiconductor integrated circuit devices including many set devices and LSIs.
USBバージョン2.0(以下、USB2.0と記載する)で規定されている転送速度は、ハイスピード(HS:High Speed)の場合で480Mbps、フルスピード(FS:Full Speed)の場合で12Mbps、ロースピード(LS:Low Speed)の場合で1.5Mbpsである。また、USBバージョン3.0(以下、USB3.0と記載する)では、新たに転送速度が5Gbpsであるスーパースピード(SS:Super Speed)が追加された。 The transfer speed defined in USB version 2.0 (hereinafter referred to as USB 2.0) is 480 Mbps for high speed (HS), 12 Mbps for full speed (FS), In the case of low speed (LS), it is 1.5 Mbps. In USB version 3.0 (hereinafter referred to as USB 3.0), a super speed (SS: Super Speed) having a transfer speed of 5 Gbps is newly added.
特許文献1には、USBデバイス機器との間の通信方式を任意のタイミングで切り替えることができるUSBホスト装置に関する技術が開示されている。また、特許文献2には、コンピュータおよびそれに繋がる周辺デバイス機器の物理的接続状態を変えずに、各コンピュータより使用する周辺デバイス機器を複数の周辺デバイス機器から任意に切り替えることができる技術が開示されている。
また、非特許文献1には、USB2.0規格に準拠したハブコントローラに関する技術が開示されている。非特許文献1に開示されているハブコントローラは、1つのアップポートと、複数のダウンポートを備える(非特許文献1の11ページ参照)。そして、USBホストコントローラによってUSBハブコントローラがエニュメレーション処理された場合、USBハブコントローラはUSBホストコントローラにダウンポートの数を報告する。このとき、USBハブコントローラは、ダウンポートの数値範囲や数値の割り当てを選択することは許されていない。USBホストコントローラは、USBハブコントローラのダウンポートに1からN(ダウンポートの数)までの数を割り当てる。このUSBホストコントローラが割り当てた数は論理ポート番号であり、USBハブコントローラのダウンポート番号は物理ポート番号である。
Non-Patent
そして、非特許文献1に開示されているUSBハブコントローラでは、多様なプラットフォーム設計に対応するために、柔軟に論理ポートと物理ポートとの関係を変更することができる(非特許文献1の48〜51ページ参照)。つまり、USBハブコントローラがマッピングモードである場合、USBハブコントローラのダウンポート番号(物理ポート番号)を論理ポート番号と異なるようにマッピングすることができる。例えば、ダウンポート(物理ポート)が7つある場合、物理ポート番号「1」に1〜7の論理ポート番号を割り当てることができる。他のダウンポート(物理ポート)についても同様である。この論理ポート番号は、USBホストコントローラを用いて割り当てられる。
The USB hub controller disclosed in Non-Patent
背景技術で説明したように、USB3.0規格が策定されたことにより、転送速度が5Gbpsであるスーパースピードモード(SSモード)が新たに追加された。これに伴い、USBインタフェースとして、従来のUSB2.0規格で用いられている転送速度(HSモード、FSモード、LSモード)と、新たに追加されたUSB3.0規格で用いられている転送速度(SSモード)とが共存しているインタフェースが必要とされている。このため、複数のダウンポート端子を有するUSBハブコントローラでは、USB3.0規格に準拠したハブコントローラとUSB2.0規格に準拠したハブコントローラとを並列に設ける必要がある。 As described in the background art, a super speed mode (SS mode) with a transfer speed of 5 Gbps is newly added due to the establishment of the USB 3.0 standard. Accordingly, as the USB interface, the transfer speed (HS mode, FS mode, LS mode) used in the conventional USB 2.0 standard and the transfer speed used in the newly added USB 3.0 standard (HS mode, FS mode, LS mode) (SS mode) coexisting interface is required. For this reason, in a USB hub controller having a plurality of down port terminals, it is necessary to provide a hub controller compliant with the USB 3.0 standard and a hub controller compliant with the USB 2.0 standard in parallel.
しかしながら、USB3.0規格に準拠したハブコントローラとUSB2.0規格に準拠したハブコントローラとを備えるUSBハブコントローラを搭載するシステムによっては、システムが必要とするUSB3.0規格のダウンポート端子の数と、USB2.0規格のダウンポート端子の数が異なる場合がある。また、USBハブコントローラを搭載するシステムによっては、USB2.0規格のダウンポート端子のみに接続される外部接続用ダウンポートコネクタと、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子の両方に接続される外部接続用ダウンポートコネクタとが混在するなど、USBハブコントローラを搭載するシステムに応じてシステム構成が異なる。よって、USBハブコントローラを搭載するシステムに応じて、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子を適切に管理する必要がある。 However, depending on the system equipped with a USB hub controller that includes a hub controller that conforms to the USB 3.0 standard and a hub controller that conforms to the USB 2.0 standard, the number of USB 3.0 standard downport terminals required by the system may vary. The number of USB 2.0 standard down port terminals may be different. Also, depending on the system equipped with a USB hub controller, an external connection downport connector connected only to a USB2.0 standard downport terminal, a USB3.0 standard downport terminal, and a USB2.0 standard downport terminal The system configuration differs depending on the system on which the USB hub controller is mounted, such as a mixture of external connection downport connectors connected to both of them. Therefore, it is necessary to appropriately manage the USB 3.0 standard downport terminal and the USB 2.0 standard downport terminal according to the system in which the USB hub controller is mounted.
なお、非特許文献1に開示されている技術では、USB2.0に準拠したハブコントローラに関する技術のみが開示されている。よって、非特許文献1に開示されている技術を用いたとしても、USB3.0規格に準拠したハブコントローラとUSB2.0規格に準拠したハブコントローラとを備えるUSBハブコントローラを搭載するシステムに応じて、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子を適切に管理することはできない。
In the technology disclosed in Non-Patent
また、上記問題は、USB3.0規格に準拠したホストコントローラとUSB2.0規格に準拠したホストコントローラとが並列に設けられた、複数のダウンポート端子を有するUSBホストコントローラにおいても同様に生じる。 The above problem also occurs in a USB host controller having a plurality of downport terminals, in which a host controller compliant with the USB 3.0 standard and a host controller compliant with the USB 2.0 standard are provided in parallel.
本発明にかかるUSBハブコントローラは、外部接続用アップポートコネクタに接続可能な第1のアップポート端子と、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第1のダウンポート端子と接続され、第1の転送方式でデータを転送する第1のハブコントローラと、前記外部接続用アップポートコネクタに接続可能な第2のアップポート端子と、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第2のダウンポート端子と接続され、前記第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する第2のハブコントローラと、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部と、を備え、前記第1および第2のハブコントローラは、前記ポート情報格納部に格納されている前記ポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。 The USB hub controller according to the present invention is connected to a first up port terminal connectable to an external connection up port connector and a plurality of first down port terminals connectable to a plurality of external connection down port connectors. Connected to the first hub controller for transferring data by the first transfer method, the second up port terminal connectable to the external connection up port connector, and the plurality of external connection down port connectors, respectively. A second hub controller connected to a plurality of possible second downport terminals and transferring data by a second transfer method having a transfer speed slower than that of the first transfer method; and the plurality of external connection downs Connection between the port connector and the plurality of first down port terminals, and the plurality of external connection down port connectors and the A port information storage unit capable of storing port information relating to connection with a number of second down port terminals, wherein the first and second hub controllers are stored in the port information storage unit Data transfer processing is performed based on the information.
本発明にかかるUSBハブコントローラでは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタと複数の第1のダウンポート端子との接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタと複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部を設けている。このように、ポート情報格納部を設けることで、第1のハブコントローラおよび第2のハブコントローラは、USBハブコントローラの実装形態(第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)に応じたポート情報を取得することができる。よって、規格が異なる第1および第2のハブコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができる。 In the USB hub controller according to the present invention, the connection between the plurality of external connection down port connectors and the plurality of first down port terminals, and the connection between the plurality of external connection down port connectors and the plurality of second down port terminals. A port information storage unit capable of storing port information related to connection is provided. In this way, by providing the port information storage unit, the first hub controller and the second hub controller can be mounted on the USB hub controller (the first and second downport terminals, the external connection downport connector, Port information according to the connection relationship). Therefore, even when the first and second hub controllers having different standards coexist, the ports can be appropriately managed according to the installed system.
本発明にかかるUSBホストコントローラは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第1のダウンポート端子と、所定のシステムと接続可能なホストインタフェースと接続され、第1の転送方式でデータを転送する第1のホストコントローラと、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第2のダウンポート端子と、前記ホストインタフェースと接続され、前記第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する第2のホストコントローラと、
前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部と、を備え、前記第1および第2のホストコントローラは、前記ポート情報格納部に格納されている前記ポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。
The USB host controller according to the present invention is connected to a plurality of first down port terminals connectable to a plurality of external connection down port connectors and a host interface connectable to a predetermined system. Connected to the host interface, a plurality of second downport terminals connectable to the plurality of external connection downport connectors, and the host interface. A second host controller that transfers data using a second transfer method having a low transfer speed;
Port information regarding connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A storable port information storage unit, and the first and second host controllers perform data transfer processing based on the port information stored in the port information storage unit.
本発明にかかるUSBホストコントローラでは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタと複数の第1のダウンポート端子との接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタと複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部を設けている。このように、ポート情報格納部を設けることで、第1のホストコントローラおよび第2のホストコントローラは、USBホストコントローラの実装形態(第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)に応じたポート情報を取得することができる。よって、規格が異なる第1および第2のホストコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができる。 In the USB host controller according to the present invention, the connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and the connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A port information storage unit capable of storing port information related to connection is provided. As described above, by providing the port information storage unit, the first host controller and the second host controller can be mounted on the USB host controller (first and second downport terminals, external connection downport connectors, and the like). Port information according to the connection relationship). Therefore, even when the first and second host controllers having different standards coexist, the ports can be appropriately managed according to the installed system.
本発明により、規格が異なるハブコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBハブコントローラおよびUSBハブコントローラを含むシステムを提供することができる。また、本発明により、規格が異なるホストコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBホストコントローラおよびUSBホストコントローラを含むシステムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a USB hub controller and a system including a USB hub controller capable of appropriately managing ports according to the installed system even when hub controllers with different standards coexist. Further, according to the present invention, it is possible to provide a USB host controller and a system including a USB host controller that can appropriately manage ports according to the installed system even when host controllers having different standards are mixed. it can.
<実施の形態1>
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、実施の形態1にかかるUSBハブコントローラを示すブロック図である。図1に示すUSBハブコントローラ10は、第1のハブコントローラ11、第2のハブコントローラ12、ポート情報格納部13、第1のアップポート端子14、第2のアップポート端子15、メモリインタフェース16、複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_N、および複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nを備える。ここで、Nは2以上の整数であり、第1および第2のダウンポート端子のそれぞれの数に対応している。
<
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of the USB hub controller according to the first embodiment. A
第1のハブコントローラ11は、例えばUSB3.0規格に準拠したハブコントローラであり、上流側に位置するUSBホストコントローラ(不図示)と下流側に位置するUSBデバイス機器(不図示)との間に設けられる。第1のハブコントローラ11は、上流側において第1のアップポート端子14と接続され、下流側において複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_Nと接続されている。また、第1のハブコントローラ11は、第1のアップポート端子14を介して転送されてきたデータを第1のダウンポート端子17_1〜17_Nに転送し、第1のダウンポート端子17_1〜17_Nを介して転送されてきたデータを第1のアップポート端子14に転送する。
The first hub controller 11 is a hub controller compliant with the USB 3.0 standard, for example, and is located between a USB host controller (not shown) located on the upstream side and a USB device device (not shown) located on the downstream side. Provided. The first hub controller 11 is connected to the first up
このとき、第1のハブコントローラ11は、第1のアップポート端子14を介して転送されてきたデータを複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_Nのいずれか一つに転送するルーティング処理を実施する。また、第1のハブコントローラ11は、第1の転送方式でデータを転送する。ここで、第1の転送方式は、例えばUSB3.0規格で規定されているスーパースピードモード(SSモード:転送速度5Gbps)である。
At this time, the first hub controller 11 performs routing processing for transferring the data transferred via the first up
また、第1のハブコントローラ11は、USBデバイス機器の接続の検出、接続されたUSBデバイス機器の転送速度の検出(つまり、転送速度がSSモードに対応しているか否かの検出)、接続されたUSBデバイス機器への電源の供給などを実施する。 Further, the first hub controller 11 is connected to detect the connection of the USB device device, detect the transfer speed of the connected USB device device (that is, detect whether or not the transfer speed is compatible with the SS mode). Supply power to the USB device.
第2のハブコントローラ12は、例えばUSB2.0規格に準拠したハブコントローラであり、上流側に位置するUSBホストコントローラ(不図示)と下流側に位置するUSBデバイス機器(不図示)との間に設けられる。第2のハブコントローラ12は、上流側において第2のアップポート端子15と接続され、下流側において複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nと接続されている。つまり、第2のハブコントローラ12は、第1のハブコントローラ11と並列に設けられている。また、第2のハブコントローラ12は、第2のアップポート端子15を介して転送されてきたデータを第2のダウンポート端子18_1〜18_Nに転送し、第2のダウンポート端子18_1〜18_Nを介して転送されてきたデータを第2のアップポート端子15に転送する。
The
このとき、第2のハブコントローラ12は、第2のアップポート端子15を介して転送されてきたデータを第2のダウンポート端子18_1〜18_Nへブロードキャスト転送する、あるいは転送スピードに依存して第2のダウンポート端子18_1〜18_Nのいずれか一つに転送するルーティング処理を実施する。また、第2のハブコントローラ12は、第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する。ここで、第2の転送方式は、例えばUSB2.0規格で規定されているハイスピードモード(HSモード:480Mbps)、フルスピードモード(FSモード:12Mbps)、ロースピードモード(LSモード:1.5Mbps)である。
At this time, the
また、第2のハブコントローラ12は、USBデバイス機器の接続の検出や、接続されたUSBデバイス機器への電源の供給などを実施する。また、第2のハブコントローラ12は、接続されたUSBデバイス機器の転送速度を検出し、接続されたUSBデバイス機器の転送速度に対応するように、第2のアップポート端子15と第2のダウンポート端子18_1〜18_Nとの間の転送速度を変換する。つまり、第2のハブコントローラ12は、接続されたUSBデバイス機器がHSモードに対応している場合はHSモードでデータを転送し、接続されたUSBデバイス機器がHSモードに対応していない場合は、HSモードよりも転送速度が遅いFSモードやLSモードでデータを転送する。
Further, the
第1のアップポート端子14は、外部接続用アップポートコネクタに接続可能に構成されている。また、第2のアップポート端子15は、外部接続用アップポートコネクタに接続可能に構成されている。複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_Nは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能に構成されている。複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能に構成されている。
The first up
ここで、図1に示す第1のハブコントローラ11、第2のハブコントローラ12、ポート情報格納部13、第1のアップポート端子14、第2のアップポート端子15、メモリインタフェース16、複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_N、および複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nは、例えば1つの半導体チップに搭載することができる。つまり、USBハブコントローラ10は1つの半導体チップで構成することができる。この場合、第1のアップポート端子14、第2のアップポート端子15、メモリインタフェース16、複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_N、および複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nは半導体チップの端子であり、外部に設けられた配線と接続される。
Here, the first hub controller 11, the
図2は、図1に示したUSBハブコントローラ10を搭載したシステム20(例えば、USBハブ)の一例を示すブロック図である。つまり、図2に示すシステム20は、外部接続用アップポートコネクタ22および外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4を備える実装基板25に、半導体チップであるUSBハブコントローラ10を実装することで構成することができる。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a system 20 (for example, a USB hub) equipped with the
USBハブコントローラ10が備える第1のアップポート端子14および第2のアップポート端子15は、外部接続用アップポートコネクタ22に接続されている。ここで、外部接続用アップポートコネクタ22は、システム20の上流側に位置するUSBホストコントローラ等と接続されるコネクタである。
The first up
また、第1のダウンポート端子17_1(端子番号#1)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_1(コネクタ番号#1)に接続され、第1のダウンポート端子17_3(端子番号#3)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_2(コネクタ番号#2)に接続され、第1のダウンポート端子17_N(端子番号#N)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_3(コネクタ番号#3)に接続されている。なお、第1のダウンポート端子17_2(端子番号#2)は外部接続用ダウンポートコネクタと接続されていない。 The first downport terminal 17_1 (terminal number # 1) is connected to the external connection downport connector 23_1 (connector number # 1), and the first downport terminal 17_3 (terminal number # 3) is for external connection. It is connected to the down port connector 23_2 (connector number # 2), and the first down port terminal 17_N (terminal number #N) is connected to the external connection down port connector 23_3 (connector number # 3). The first down port terminal 17_2 (terminal number # 2) is not connected to the external connection down port connector.
また、第2のダウンポート端子18_1(端子番号#1)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_1(コネクタ番号#1)に接続され、第2のダウンポート端子18_2(端子番号#2)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_2(コネクタ番号#2)に接続され、第2のダウンポート端子18_3(端子番号#3)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_4(コネクタ番号#4)に接続され、第2のダウンポート端子18_N(端子番号#N)は外部接続用ダウンポートコネクタ23_3(コネクタ番号#3)に接続されている。 The second downport terminal 18_1 (terminal number # 1) is connected to the external connection downport connector 23_1 (connector number # 1), and the second downport terminal 18_2 (terminal number # 2) is for external connection. Connected to the downport connector 23_2 (connector number # 2), the second downport terminal 18_3 (terminal number # 3) is connected to the external connection downport connector 23_4 (connector number # 4), and the second downport The terminal 18_N (terminal number #N) is connected to the external connection downport connector 23_3 (connector number # 3).
なお、図2に示した第1のダウンポート端子17_1〜17_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続、および第2のダウンポート端子18_1〜18_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続は一例であり、これらの接続関係は任意に決定することができる。また、これらの接続は固定された配線を用いて配線されている。 The connection between the first down port terminals 17_1 to 17_N and the external connection down port connectors 23_1 to 23_4 and the second down port terminals 18_1 to 18_N and the external connection down port connectors 23_1 to 23_4 shown in FIG. The connection to is an example, and the connection relationship can be arbitrarily determined. These connections are wired using fixed wiring.
例えば、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続は、システム20に設けられた外部接続用ダウンポートコネクタの数や位置を考慮して決定することができる。また、USB3.0規格で規定されているSSモードでは転送速度が速いため、第1のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの距離は短いほうが好ましい。よって、この点を考慮して第1のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を決定してもよい。
For example, the connection between the first and second down port terminals and the external connection down port connector can be determined in consideration of the number and position of the external connection down port connectors provided in the
また、図2では外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4の数が4つの場合について説明したが、外部接続用ダウンポートコネクタは複数であればよく、例えば5つ以上備えていてもよい。 Further, FIG. 2 illustrates the case where the number of external connection downport connectors 23_1 to 23_4 is four, but the number of external connection downport connectors may be plural, for example, five or more.
本実施の形態にかかるUSBハブコントローラ10は、ポート情報格納部13を有する。ポート情報格納部13は、第1のダウンポート端子17_1〜17_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続、および第2のダウンポート端子18_1〜18_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続に関するポート情報を格納することができる。
The
図3は、ポート情報格納部13に格納されているポート情報の一例を示す表である。図3に示すように、ポート情報格納部13は、外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4の番号(#1〜#N)、第1のダウンポート端子17_1〜17_Nの番号(#1〜#N)、および第2のダウンポート端子18_1〜18_Nの番号(#1〜#N)の対応関係を示すテーブルをポート情報として格納することができる。
FIG. 3 is a table showing an example of port information stored in the port
図3に示す表において、外部接続用ダウンポートコネクタ番号#1は、第1のダウンポート端子番号#1と第2のダウンポート端子番号#1にそれぞれ対応しており、これは外部接続用ダウンポートコネクタ23_1(コネクタ番号#1)に、第1のダウンポート端子17_1(端子番号#1)および第2のダウンポート端子18_1(端子番号#1)がそれぞれ接続されていることを示している。
In the table shown in FIG. 3, the external connection downport
また、外部接続用ダウンポートコネクタ番号#2は、第1のダウンポート端子番号#3と第2のダウンポート端子番号#2にそれぞれ対応しており、これは外部接続用ダウンポートコネクタ23_2(コネクタ番号#2)に、第1のダウンポート端子17_3(端子番号#3)および第2のダウンポート端子18_2(端子番号#2)がそれぞれ接続されていることを示している。
Also, the external connection downport
また、外部接続用ダウンポートコネクタ番号#3は、第1のダウンポート端子番号#Nと第2のダウンポート端子番号#Nにそれぞれ対応しており、これは外部接続用ダウンポートコネクタ23_3(コネクタ番号#3)に、第1のダウンポート端子17_N(端子番号#N)および第2のダウンポート端子18_N(端子番号#N)がそれぞれ接続されていることを示している。
The external connection downport
また、外部接続用ダウンポートコネクタ番号#4は、第1のダウンポート端子番号"0"と第2のダウンポート端子番号#3にそれぞれ対応している。ここで、第1のダウンポート端子番号が"0"である場合は、外部接続用ダウンポートコネクタが第1のダウンポート端子のいずれとも接続されていないことを示している。よってこの場合は、外部接続用ダウンポートコネクタ23_4(コネクタ番号#4)は、第2のダウンポート端子18_3(端子番号#3)のみと接続されている。
The external connection downport
外部接続用ダウンポートコネクタ番号が#5〜#Nでは、第1のダウンポート端子番号および第2のダウンポート端子番号が共に"0"である。よって、外部接続用ダウンポートコネクタ番号#5〜#Nに対応する外部接続用ダウンポートコネクタは、第1のダウンポート端子および第2のダウンポート端子と接続されていない。
When the external connection downport connector numbers are # 5 to #N, the first downport terminal number and the second downport terminal number are both “0”. Therefore, the external connection downport connectors corresponding to the external connection downport
ポート情報格納部13は、図3に示すようなポート情報を、外部(例えば、実装基板25)に設けられたメモリ21からメモリインタフェース16を介して取得することができる。つまり、USBハブコントローラ(半導体チップ)10を実装基板25に実装する際に、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係をポート情報としてメモリ21に格納し、メモリ21とメモリインタフェース16とを接続する。これにより、ポート情報格納部13はメモリ21に格納されているポート情報を取得することができる。メモリ21には、例えばEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることができる。
The port
このポート情報は、USBハブコントローラ(半導体チップ)10の実装形態(つまり、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)によりそれぞれ異なるため、メモリ21にはそれぞれの実装形態に応じたポート情報が格納される。 The port information differs depending on the mounting form of the USB hub controller (semiconductor chip) 10 (that is, the connection relationship between the first and second downport terminals and the external connection downport connector). The port information corresponding to the mounting form is stored.
第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12はそれぞれ、ポート情報格納部13に格納されているポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。つまり、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12は、ポート情報格納部13に格納されているポート情報に基づき、システムソフトウェアに対して外部接続用ダウンポートコネクタの総数を通知したり、パケットのルーティング処理を実施したりする。
Each of the first hub controller 11 and the
例えば、図2に示すUSBハブコントローラ10が備える第1のダウンポート端子17_1〜17_Nは、外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4のうちの3つと接続されている。よって、第1のハブコントローラ11は、USB3.0規格のSSモードに対応した外部接続用ダウンポートコネクタの総数が3つであることを、システムソフトウェアに対して通知することができる。一方、第2のダウンポート端子18_1〜18_Nは、外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4の全てと接続されている。よって、第2のハブコントローラ12は、USB2.0規格の転送モードに対応した外部接続用ダウンポートコネクタの総数が4つであることを、システムソフトウェアに対して通知することができる。
For example, the first downport terminals 17_1 to 17_N included in the
また、例えば、第1のハブコントローラ11が外部接続用ダウンポートコネクタ23_2にデータを転送する場合、第1のハブコントローラ11は、ポート情報格納部13に格納されているポート情報を参照して、外部接続用ダウンポートコネクタ23_2と接続されている第1のダウンポート端子17_3にデータを転送する。このように、第1のハブコントローラ11は、ポート情報格納部13に格納されているポート情報を参照することでパケットのルーティング処理を実施することができる。なお、第2のハブコントローラ12についても同様である。
For example, when the first hub controller 11 transfers data to the external connection downport connector 23_2, the first hub controller 11 refers to the port information stored in the port
また、例えば、第1のダウンポート端子17_3と第2のダウンポート端子18_2の両方に接続されている外部接続用ダウンポートコネクタ23_2にUSBデバイス機器が接続された場合、第1のハブコントローラ11は、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モードに対応しているか判断する。また、第2のハブコントローラ12は、接続されたUSBデバイス機器がUSB2.0規格で規定された転送モードに対応しているか判断する。そして、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モード(SSモード)に対応している場合、第1のハブコントローラ11は、第1のダウンポート端子17_3および外部接続用ダウンポートコネクタ23_2を介して、USB3.0規格で規定された転送モードでUSBデバイス機器と通信をする。一方、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モードに対応していないがUSB2.0規格で規定された転送モードに対応している場合、第2のハブコントローラ12は、第2のダウンポート端子18_2および外部接続用ダウンポートコネクタ23_2を介して、USB2.0規格で規定された転送モードでUSBデバイス機器と通信をする。
For example, when the USB device device is connected to the external connection downport connector 23_2 connected to both the first downport terminal 17_3 and the second downport terminal 18_2, the first hub controller 11 Then, it is determined whether the connected USB device device is compatible with the transfer mode defined by the USB 3.0 standard. The
背景技術で説明したように、USB3.0規格が策定されたことにより、転送速度が5Gbpsであるスーパースピードモード(SSモード)が新たに追加された。これに伴い、USBインタフェースとして、従来のUSB2.0規格で用いられている転送速度(HSモード、FSモード、LSモード)と、新たに追加されたUSB3.0規格で用いられている転送速度(SSモード)とが共存しているインタフェースが必要とされていた。このため、複数のダウンポート端子を有するUSBハブコントローラでは、USB3.0規格に準拠したハブコントローラとUSB2.0規格に準拠したハブコントローラとを並列に設ける必要があった。 As described in the background art, a super speed mode (SS mode) with a transfer speed of 5 Gbps is newly added due to the establishment of the USB 3.0 standard. Accordingly, as the USB interface, the transfer speed (HS mode, FS mode, LS mode) used in the conventional USB 2.0 standard and the transfer speed used in the newly added USB 3.0 standard (HS mode, FS mode, LS mode) An interface coexisting with the SS mode is required. For this reason, in a USB hub controller having a plurality of down port terminals, it is necessary to provide a hub controller compliant with the USB 3.0 standard and a hub controller compliant with the USB 2.0 standard in parallel.
しかしながら、USB3.0規格に準拠したハブコントローラとUSB2.0規格に準拠したハブコントローラとを備えるUSBハブコントローラを搭載するシステム(実装基板)によっては、システムが必要とするUSB3.0規格のダウンポート端子の数と、USB2.0規格のダウンポート端子の数が異なる場合があった。また、USBハブコントローラを搭載するシステムによっては、USB2.0規格のダウンポート端子のみに接続される外部接続用ダウンポートコネクタと、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子の両方に接続される外部接続用ダウンポートコネクタとが混在するなど、USBハブコントローラを搭載するシステムに応じてシステム構成が異なっていた。よって、USBハブコントローラを搭載するシステムに応じて、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子を適切に管理する必要があった。 However, depending on the system (mounting board) on which a USB hub controller including a hub controller compliant with the USB 3.0 standard and a hub controller compliant with the USB 2.0 standard is mounted, a down port of the USB 3.0 standard required by the system In some cases, the number of terminals and the number of USB 2.0 standard down port terminals are different. Also, depending on the system equipped with a USB hub controller, an external connection downport connector connected only to a USB2.0 standard downport terminal, a USB3.0 standard downport terminal, and a USB2.0 standard downport terminal The system configuration differs depending on the system equipped with the USB hub controller, such as a mixture of external connection downport connectors connected to both. Therefore, it is necessary to appropriately manage the USB 3.0 standard down port terminal and the USB 2.0 standard down port terminal according to the system in which the USB hub controller is mounted.
そこで本実施の形態にかかるUSBハブコントローラ10では、第1のダウンポート端子17_1〜17_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続、および第2のダウンポート端子18_1〜18_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4との接続に関するポート情報を格納することができるポート情報格納部13を設けている。このように、ポート情報格納部13を設けることで、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12は、USBハブコントローラ(半導体チップ)10の実装形態(第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)に応じたポート情報を取得することができる。そして、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12は、このポート情報に基づいてデータ転送処理を実施することができる。よって、規格が異なる第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12が混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができる。
Therefore, in the
また、本実施の形態では、ポート情報格納部13は、実装基板25に設けられたメモリ21からポート情報を取得している。よって、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を変更する場合、メモリ21に格納されているポート情報を書き換えるのみでポート情報格納部13のポート情報を変更することができる。したがって、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を柔軟に変更することができる。換言すると、USBハブコントローラ(半導体チップ)10の構成を変更することなく、USBハブコントローラ(半導体チップ)10の実装形態を変更することができる。
In the present embodiment, the port
例えば、USBハブコントローラを搭載した様々なシステムを提供するベンダーは、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラ10を用いることで、同一のUSBハブコントローラを用いて様々なシステムを提供することができる。
For example, a vendor that provides various systems equipped with a USB hub controller can provide various systems using the same USB hub controller by using the
以上で説明した本実施の形態にかかる発明により、規格が異なるハブコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBハブコントローラおよびUSBハブコントローラを含むシステムを提供することができる。 With the invention according to the present embodiment described above, a USB hub controller and a USB hub controller that can manage ports appropriately according to the installed system even when hub controllers with different standards are mixed. A system can be provided.
<実施の形態2>
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図4は、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを示すブロック図である。図4に示すUSBホストコントローラ30は、第1のホストコントローラ31、第2のホストコントローラ32、ポート情報格納部33、ホストインタフェース34、メモリインタフェース36、複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_N、および複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nを備える。ここで、Nは2以上の整数であり、第1および第2のダウンポート端子のそれぞれの数に対応している。
<
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing the USB host controller according to the present embodiment. The
第1のホストコントローラ31は、例えばUSB3.0規格に準拠したホストコントローラである。第1のホストコントローラ31は、上流側においてホストインタフェース34と接続され、下流側において複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_Nと接続されている。ホストインタフェース34は上流側においてバスと接続可能に構成されている。ここで、例えば、ホストインタフェース34はPCIバスインタフェースであり、ホストインタフェース34はPCIバスと接続され、このPCIバスを介して所定のシステムと接続される。また、例えば、第1のホストコントローラ31は、xHCI(eXtensible Host Controller Interface)を備えている。
The
第1のホストコントローラ31は、ホストインタフェース34を介して転送されてきたデータを第1のダウンポート端子37_1〜37_Nに転送し、第1のダウンポート端子37_1〜37_Nを介して転送されてきたデータをホストインタフェース34に転送する。このとき、第1のホストコントローラ31は、ホストインタフェース34を介して転送されてきたデータを複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_Nのいずれか一つに転送するルーティング処理を実施する。また、第1のホストコントローラ31は、第1の転送方式でデータを転送する。ここで、第1の転送方式は、例えばUSB3.0規格で規定されているスーパースピードモード(SSモード:転送速度5Gbps)である。
The
また、第1のホストコントローラ31は、USBデバイス機器の接続の検出、接続されたUSBデバイス機器の転送速度の検出(つまり、転送速度がSSモードに対応しているか否かの検出)、USBデバイス機器固有の番号を付与するエニュメレーション処理、接続されたUSBデバイス機器への電源の供給などを実施する。
In addition, the
第2のホストコントローラ32は、例えばUSB2.0規格に準拠したホストコントローラである。第2のホストコントローラ32は、上流側においてホストインタフェース34と接続され、下流側において複数の第1のダウンポート端子38_1〜38_Nと接続されている。例えば、第2のホストコントローラ32は、EHCIと並列にOHCI(Open Host Controller Interface)を備えている。また、第2のホストコントローラ32は、xHCI(eXtensible Host Controller Interface)を備えていてもよい。
The
第2のホストコントローラ32は、ホストインタフェース34を介して転送されてきたデータを第2のダウンポート端子38_1〜38_Nに転送し、第2のダウンポート端子38_1〜38_Nを介して転送されてきたデータをホストインタフェース34に転送する。このとき、第2のホストコントローラ32は、ホストインタフェース34を介して転送されてきたデータを複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nへブロードキャスト転送する、あるいは複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nのいずれか一つに転送するルーティング処理を実施する。また、第2のホストコントローラ32は、第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する。ここで、第2の転送方式は、例えばUSB2.0規格で規定されているハイスピードモード(HSモード:480Mbps)、フルスピードモード(FSモード:12Mbps)、ロースピードモード(LSモード:1.5Mbps)である。なお、上記のEHCIはHSモード用のインタフェースであり、OHCIはFSモード用およびLSモード用のインタフェースである。
The
また、第2のホストコントローラ32は、USBデバイス機器の接続の検出、USBデバイス機器固有の番号を付与するエニュメレーション処理、接続されたUSBデバイス機器への電源の供給などを実施する。また、第2のホストコントローラ32は、接続されたUSBデバイス機器の転送速度を検出し、接続されたUSBデバイス機器の転送速度に対応するように、ホストインタフェース34と第2のダウンポート端子38_1〜38_Nとの間の転送速度を変換する。つまり、第2のホストコントローラ32は、接続されたUSBデバイス機器がHSモードに対応している場合はHSモードでデータを転送し、接続されたUSBデバイス機器がHSモードに対応していない場合は、HSモードよりも転送速度が遅いFSモードやLSモードでデータを転送する。
The
ホストインタフェース34は上流側においてバスと接続可能に構成されている。複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_Nは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能に構成されている。複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nは、複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能に構成されている。
The
ここで、図4に示す第1のホストコントローラ31、第2のホストコントローラ32、ポート情報格納部33、ホストインタフェース34、メモリインタフェース36、複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_N、および複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nは、例えば1つの半導体チップに搭載することができる。つまり、USBホストコントローラ30は1つの半導体チップで構成することができる。この場合、ホストインタフェース34、メモリインタフェース36、複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_N、および複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nは半導体チップの端子であり、外部に設けられた配線と接続される。
Here, the
図5は、図4に示したUSBホストコントローラ30を搭載したシステム40の一例を示すブロック図である。ここで、システム40は、例えばパーソナルコンピュータや携帯端末機器などである。図5に示すシステム40は、外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4を備える実装基板45に、半導体チップであるUSBホストコントローラ30を実装することで構成することができる。なお、例えば、ホストインタフェース34は、実装基板45に設けられたバス(不図示)を介して所定のシステム(CPU等)と接続されている。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a
第1のダウンポート端子37_1(端子番号#1)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_1(コネクタ番号#1)に接続され、第1のダウンポート端子37_3(端子番号#3)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_2(コネクタ番号#2)に接続され、第1のダウンポート端子37_N(端子番号#N)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_3(コネクタ番号#3)に接続されている。なお、第1のダウンポート端子37_2(端子番号#2)は外部接続用ダウンポートコネクタと接続されていない。 The first down port terminal 37_1 (terminal number # 1) is connected to the external connection down port connector 43_1 (connector number # 1), and the first down port terminal 37_3 (terminal number # 3) is the external connection down port. The first down port terminal 37_N (terminal number #N) is connected to the connector 43_2 (connector number # 2), and is connected to the external connection down port connector 43_3 (connector number # 3). The first down port terminal 37_2 (terminal number # 2) is not connected to the external connection down port connector.
また、第2のダウンポート端子38_1(端子番号#1)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_1(コネクタ番号#1)に接続され、第2のダウンポート端子38_2(端子番号#2)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_2(コネクタ番号#2)に接続され、第2のダウンポート端子38_3(端子番号#3)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_4(コネクタ番号#4)に接続され、第2のダウンポート端子38_N(端子番号#N)は外部接続用ダウンポートコネクタ43_3(コネクタ番号#3)に接続されている。 The second downport terminal 38_1 (terminal number # 1) is connected to the external connection downport connector 43_1 (connector number # 1), and the second downport terminal 38_2 (terminal number # 2) is for external connection. Connected to the down port connector 43_2 (connector number # 2), the second down port terminal 38_3 (terminal number # 3) is connected to the external connection down port connector 43_4 (connector number # 4), and the second down port The terminal 38_N (terminal number #N) is connected to the external connection downport connector 43_3 (connector number # 3).
なお、図5に示した第1のダウンポート端子37_1〜37_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続、および第2のダウンポート端子38_1〜38_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続は一例であり、これらの接続関係は任意に決定することができる。また、これらの接続は固定された配線を用いて配線されている。 The first downport terminals 37_1 to 37_N shown in FIG. 5 are connected to the external connection downport connectors 43_1 to 43_4, and the second downport terminals 38_1 to 38_N and the external connection downport connectors 43_1 to 43_4 are connected. The connection to is an example, and the connection relationship can be arbitrarily determined. These connections are wired using fixed wiring.
例えば、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続は、システム40に設けられた外部接続用ダウンポートコネクタの数や位置を考慮して決定することができる。また、USB3.0規格で規定されているSSモードでは転送速度が速いため、第1のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの距離は短いほうが好ましい。よって、この点を考慮して第1のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を決定してもよい。
For example, the connection between the first and second down port terminals and the external connection down port connector can be determined in consideration of the number and position of the external connection down port connectors provided in the
また、図5では外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4の数が4つの場合について説明したが、外部接続用ダウンポートコネクタは複数であればよく、例えば5つ以上備えていてもよい。 Further, FIG. 5 illustrates the case where the number of external connection downport connectors 43_1 to 43_4 is four. However, the number of external connection downport connectors may be plural, and for example, five or more may be provided.
本実施の形態にかかるUSBホストコントローラ30は、ポート情報格納部33を有する。ポート情報格納部33は、第1のダウンポート端子37_1〜37_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続、および第2のダウンポート端子38_1〜38_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続に関するポート情報を格納することができる。
The
なお、ポート情報格納部33に格納されているポート情報の一例については、図3の場合(実施の形態1参照)と同様であるので重複した説明は省略する。
Note that an example of the port information stored in the port
ポート情報格納部33は、図3に示すようなポート情報を、外部(例えば、実装基板45)に設けられたメモリ41からメモリインタフェース36を介して取得することができる。つまり、USBホストコントローラ(半導体チップ)30を実装基板45に実装する際に、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係をポート情報としてメモリ41に格納し、メモリ41とメモリインタフェース36とを接続する。これにより、ポート情報格納部33はメモリ41に格納されているポート情報を取得することができる。メモリ41には、例えばEEPROM、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを用いることができる。
The port
このポート情報は、USBホストコントローラ(半導体チップ)30の実装形態(つまり、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)によりそれぞれ異なるため、メモリ41にはそれぞれの実装形態に応じたポート情報が格納される。 The port information differs depending on the mounting form of the USB host controller (semiconductor chip) 30 (that is, the connection relationship between the first and second downport terminals and the external connection downport connector). The port information corresponding to the mounting form is stored.
第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32はそれぞれ、ポート情報格納部33に格納されているポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。つまり、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32は、ポート情報格納部33に格納されているポート情報に基づき、システムソフトウェアに対して外部接続用ダウンポートコネクタの総数を通知したり、USBデバイス機器固有の番号を付与するエニュメレーション処理を実施したり、パケットのルーティング処理を実施したりする。
Each of the
例えば、図5に示すUSBホストコントローラ30が備える第1のダウンポート端子37_1〜37_Nは、外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4のうちの3つと接続されている。よって、第1のホストコントローラ31は、USB3.0規格のSSモードに対応した外部接続用ダウンポートコネクタの総数が3つであることを、システムソフトウェアに対して通知することができる。一方、第2のダウンポート端子38_1〜38_Nは、外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4の全てと接続されている。よって、第2のホストコントローラ32は、USB2.0規格の転送モードに対応した外部接続用ダウンポートコネクタの総数が4つであることを、システムソフトウェアに対して通知することができる。
For example, the first downport terminals 37_1 to 37_N included in the
また、例えば、第1のホストコントローラ31が外部接続用ダウンポートコネクタ43_2にデータを転送する場合、第1のホストコントローラ31は、ポート情報格納部33に格納されているポート情報を参照して、外部接続用ダウンポートコネクタ43_2と接続されている第1のダウンポート端子37_3にデータを転送する。このように、第1のホストコントローラ31は、ポート情報格納部33に格納されているポート情報を参照することで、パケットのルーティング処理を実施することができる。なお、第2のホストコントローラ32についても同様である。
Further, for example, when the
また、例えば、第1のダウンポート端子37_3と第2のダウンポート端子38_2の両方に接続されている外部接続用ダウンポートコネクタ43_2にUSBデバイス機器が接続された場合、第1のホストコントローラ31は、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モードに対応しているか判断する。また、第2のホストコントローラ32は、接続されたUSBデバイス機器がUSB2.0規格で規定された転送モードに対応しているか判断する。そして、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モード(SSモード)に対応している場合、第1のホストコントローラ31は、第1のダウンポート端子37_3および外部接続用ダウンポートコネクタ43_2を介して、USB3.0規格で規定された転送モードでUSBデバイス機器と通信をする。一方、接続されたUSBデバイス機器がUSB3.0規格で規定された転送モードに対応していないがUSB2.0規格で規定された転送モードに対応している場合、第2のホストコントローラ32は、第2のダウンポート端子38_2および外部接続用ダウンポートコネクタ43_2を介して、USB2.0規格で規定された転送モードでUSBデバイス機器と通信をする。
For example, when the USB device device is connected to the external connection downport connector 43_2 connected to both the first downport terminal 37_3 and the second downport terminal 38_2, the
背景技術で説明したように、USB3.0規格が策定されたことにより、転送速度が5Gbpsであるスーパースピードモード(SSモード)が新たに追加された。これに伴い、USBインタフェースとして、従来のUSB2.0規格で用いられている転送速度(HSモード、FSモード、LSモード)と、新たに追加されたUSB3.0規格で用いられている転送速度(SSモード)とが共存しているインタフェースが必要とされていた。このため、複数のダウンポート端子を有するUSBホストコントローラでは、USB3.0規格に準拠したホストコントローラとUSB2.0規格に準拠したホストコントローラとを並列に設ける必要があった。 As described in the background art, a super speed mode (SS mode) with a transfer speed of 5 Gbps is newly added due to the establishment of the USB 3.0 standard. Accordingly, as the USB interface, the transfer speed (HS mode, FS mode, LS mode) used in the conventional USB 2.0 standard and the transfer speed used in the newly added USB 3.0 standard (HS mode, FS mode, LS mode) An interface coexisting with the SS mode is required. For this reason, in a USB host controller having a plurality of down port terminals, it is necessary to provide a host controller compliant with the USB 3.0 standard and a host controller compliant with the USB 2.0 standard in parallel.
しかしながら、USB3.0規格に準拠したホストコントローラとUSB2.0規格に準拠したホストコントローラとを備えるUSBホストコントローラを搭載するシステム(実装基板)によっては、システムが必要とするUSB3.0規格のダウンポート端子の数と、USB2.0規格のダウンポート端子の数が異なる場合があった。また、USBホストコントローラを搭載するシステムによっては、USB2.0規格のダウンポート端子のみに接続される外部接続用ダウンポートコネクタと、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子の両方に接続される外部接続用ダウンポートコネクタとが混在するなど、USBホストコントローラを搭載するシステムに応じてシステム構成が異なっていた。よって、USBホストコントローラを搭載するシステムに応じて、USB3.0規格のダウンポート端子とUSB2.0規格のダウンポート端子を適切に管理する必要があった。 However, depending on a system (mounting board) equipped with a USB host controller including a host controller compliant with the USB 3.0 standard and a host controller compliant with the USB 2.0 standard, the USB 3.0 standard downport required by the system In some cases, the number of terminals and the number of USB 2.0 standard down port terminals are different. Also, depending on the system equipped with the USB host controller, an external connection downport connector connected only to a USB2.0 standard downport terminal, a USB3.0 standard downport terminal, and a USB2.0 standard downport terminal The system configuration differs depending on the system in which the USB host controller is mounted, such as a mixture of external connection downport connectors connected to both. Therefore, it is necessary to appropriately manage the USB 3.0 standard down port terminal and the USB 2.0 standard down port terminal according to the system in which the USB host controller is mounted.
そこで本実施の形態にかかるUSBホストコントローラ30では、第1のダウンポート端子37_1〜37_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続、および第2のダウンポート端子38_1〜38_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4との接続に関するポート情報を格納することができるポート情報格納部33を設けている。このように、ポート情報格納部33を設けることで、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32は、USBホストコントローラ(半導体チップ)30の実装形態(第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係)に応じたポート情報を取得することができる。そして、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32は、このポート情報に基づいてデータ転送処理を実施することができる。よって、規格が異なる第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32が混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができる。
Therefore, in the
また、本実施の形態では、ポート情報格納部33は、実装基板45に設けられたメモリ41からポート情報を取得している。よって、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を変更する場合、メモリ41に格納されているポート情報を書き換えるのみでポート情報格納部33のポート情報を変更することができる。したがって、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を柔軟に変更することができる。換言すると、USBホストコントローラ(半導体チップ)30の構成を変更することなく、USBホストコントローラ(半導体チップ)30の実装形態を変更することができる。
In the present embodiment, the port
例えば、USBホストコントローラを搭載した様々なシステムを提供するベンダーは、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラ30を用いることで、同一のUSBホストコントローラを用いて様々なシステムを提供することができる。
For example, a vendor that provides various systems equipped with a USB host controller can provide various systems using the same USB host controller by using the
以上で説明した本実施の形態にかかる発明により、規格が異なるホストコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBホストコントローラおよびUSBホストコントローラを含むシステムを提供することができる。 With the invention according to the present embodiment described above, a USB host controller and a USB host controller that can manage ports appropriately according to the installed system even when host controllers with different standards are mixed. A system can be provided.
<実施の形態3>
次に、本発明の実施の形態3について説明する。図6は、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを示すブロック図である。また、図7は、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを搭載したシステムを示すブロック図である。本実施の形態にかかるUSBハブコントローラおよびUSBハブコントローラを搭載したシステムは、実施の形態1(図1参照)にかかるUSBハブコントローラおよびUSBハブコントローラを搭載したシステム(図2参照)と比べて、メモリインタフェース16およびメモリ21を備えていない点が異なる。これ以外は実施の形態1にかかるUSBハブコントローラ(図1参照)およびUSBハブコントローラを搭載したシステム(図2参照)と同様であるので、重複した説明は省略する。
<
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the USB hub controller according to the present embodiment. FIG. 7 is a block diagram showing a system equipped with a USB hub controller according to the present embodiment. The USB hub controller and the system equipped with the USB hub controller according to the present embodiment are compared with the USB hub controller according to the first embodiment (see FIG. 1) and the system (see FIG. 2) equipped with the USB hub controller. The difference is that the
図6に示すように、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラ50は、第1のハブコントローラ51、第2のハブコントローラ52、ポート情報格納部53、第1のアップポート端子54、第2のアップポート端子55、複数の第1のダウンポート端子57_1〜57_N、および複数の第2のダウンポート端子58_1〜58_Nを備える。ここで、Nは2以上の整数であり、第1および第2のダウンポート端子のそれぞれの数に対応している。
As shown in FIG. 6, the
なお、図6に示す第1のハブコントローラ51、第2のハブコントローラ52、第1のアップポート端子54、第2のアップポート端子55、複数の第1のダウンポート端子57_1〜57_N、および複数の第2のダウンポート端子58_1〜58_Nはそれぞれ、図1に示した第1のハブコントローラ11、第2のハブコントローラ12、第1のアップポート端子14、第2のアップポート端子15、メモリインタフェース16、複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_N、および複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nと同様であるので重複した説明は省略する。
The
図7は、図6に示したUSBハブコントローラ50を搭載したシステム60(例えば、USBハブ)の一例を示すブロック図である。つまり、図7に示すシステム60は、外部接続用アップポートコネクタ62および外部接続用ダウンポートコネクタ63_1〜63_4を備える実装基板65に、半導体チップであるUSBハブコントローラ50を実装することで構成することができる。
FIG. 7 is a block diagram showing an example of a system 60 (for example, a USB hub) equipped with the
なお、図7に示す外部接続用アップポートコネクタ62および外部接続用ダウンポートコネクタ63_1〜63_4はそれぞれ、図2に示した外部接続用アップポートコネクタ22および外部接続用ダウンポートコネクタ23_1〜23_4と同様であるので、重複した説明は省略する。
The external
USBハブコントローラ50が備えるポート情報格納部53は、第1のダウンポート端子57_1〜57_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ63_1〜63_4との接続、および第2のダウンポート端子58_1〜58_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ63_1〜63_4との接続に関するポート情報を格納することができる。
The port
なお、ポート情報格納部53に格納されているポート情報の一例については、図3の場合(実施の形態1参照)と同様であるので重複した説明は省略する。
Note that an example of the port information stored in the port
本実施の形態において、ポート情報格納部53は、図3に示すようなポート情報を、第1のアップポート端子54および第1のハブコントローラ51を介して、または第2のアップポート端子55および第2のハブコントローラ52を介して取得する。つまり、USBハブコントローラ(半導体チップ)50を実装基板65に実装した後、システムソフトウェアやシステムファームウェアを用いて、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係をポート情報としてポート情報格納部53に書き込むことができる。このとき、ポート情報は、上流側から、外部接続用アップポートコネクタ62、第1のアップポート端子54、および第1のハブコントローラ51を経由して、または外部接続用アップポートコネクタ62、第2のアップポート端子55、および第2のハブコントローラ52を経由して、ポート情報格納部53に供給される。
In the present embodiment, the port
例えば、USBハブコントローラ50を搭載したシステム60を構築したユーザがシステムソフトウェアやシステムファームウェアを書き換えることで、ポート情報格納部53のポート情報を書き換えることができる。
For example, the user who built the
なお、ポート情報格納部53のこれ以外の構成および動作は実施の形態1で説明したポート情報格納部13と同様であるので、重複した説明は省略する。
Since the other configuration and operation of the port
本実施の形態にかかるUSBハブコントローラにおいても、実施の形態1にかかるUSBハブコントローラと同様の効果を奏することができる。すなわち、規格が異なるハブコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBハブコントローラおよびUSBハブコントローラを含むシステムを提供することができる。 The USB hub controller according to the present embodiment can achieve the same effects as the USB hub controller according to the first embodiment. That is, even when hub controllers having different standards are mixed, a system including a USB hub controller and a USB hub controller capable of appropriately managing ports according to the installed system can be provided.
特に、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラ50では、ポート情報格納部53が、第1のアップポート端子54および第1のハブコントローラ51を介して、または第2のアップポート端子55および第2のハブコントローラ52を介して、ポート情報を取得している。よって、ポート情報格納部53が外部に設けられたメモリと通信をするためのメモリインタフェースを設ける必要がないため、装置構成を簡略化することができる。また、USBハブコントローラ50を含むシステム60においても、ポート情報を格納したメモリや、当該メモリとUSBハブコントローラ50のメモリインタフェースとを結ぶ配線を設ける必要がなく、装置構成を簡略化することができる。
In particular, in the
<実施の形態4>
次に、本発明の実施の形態4について説明する。図8は、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを示すブロック図である。また、図9は、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを搭載したシステムを示すブロック図である。本実施の形態にかかるUSBホストコントローラおよびUSBホストコントローラを搭載したシステムは、実施の形態2(図4参照)にかかるUSBホストコントローラおよびUSBホストコントローラを搭載したシステム(図5参照)と比べて、メモリインタフェース36およびメモリ41を備えていない点が異なる。これ以外は実施の形態2にかかるUSBホストコントローラ(図4参照)およびUSBホストコントローラを搭載したシステム(図5参照)と同様であるので、重複した説明は省略する。
<
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 8 is a block diagram showing the USB host controller according to the present embodiment. FIG. 9 is a block diagram showing a system equipped with a USB host controller according to the present embodiment. Compared to the USB host controller and the system (see FIG. 5) in which the USB host controller and the USB host controller according to the second embodiment (see FIG. 4) are mounted, The difference is that the
図8に示すように、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラ70は、第1のホストコントローラ71、第2のホストコントローラ72、ポート情報格納部73、ホストインタフェース74、複数の第1のダウンポート端子77_1〜77_N、および複数の第2のダウンポート端子78_1〜78_Nを備える。ここで、Nは2以上の整数であり、第1および第2のダウンポート端子のそれぞれの数に対応している。
As shown in FIG. 8, the
なお、図8に示す第1のホストコントローラ71、第2のホストコントローラ72、ホストインタフェース74、複数の第1のダウンポート端子77_1〜77_N、および複数の第2のダウンポート端子78_1〜78_Nはそれぞれ、図4に示した第1のホストコントローラ31、第2のホストコントローラ32、ホストインタフェース34、複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_N、および複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nと同様であるので重複した説明は省略する。
The
図9は、図8に示したUSBホストコントローラ70を搭載したシステム80の一例を示すブロック図である。つまり、図9に示すシステム80は、外部接続用ダウンポートコネクタ83_1〜83_4を備える実装基板85に、半導体チップであるUSBホストコントローラ70を実装することで構成することができる。
FIG. 9 is a block diagram showing an example of a
なお、図9に示す外部接続用ダウンポートコネクタ83_1〜83_4はそれぞれ、図5に示した外部接続用ダウンポートコネクタ43_1〜43_4と同様であるので、重複した説明は省略する。 The external connection downport connectors 83_1 to 83_4 shown in FIG. 9 are the same as the external connection downport connectors 43_1 to 43_4 shown in FIG.
USBホストコントローラ70が備えるポート情報格納部73は、第1のダウンポート端子77_1〜77_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ83_1〜83_4との接続、および第2のダウンポート端子78_1〜78_Nと外部接続用ダウンポートコネクタ83_1〜83_4との接続に関するポート情報を格納することができる。
The port
なお、ポート情報格納部73に格納されているポート情報の一例については、図3の場合(実施の形態1参照)と同様であるので重複した説明は省略する。
Note that an example of the port information stored in the port
本実施の形態において、ポート情報格納部73は、図3に示すようなポート情報を、ホストインタフェース74および第1のホストコントローラ71を介して、またはホストインタフェース74および第2のホストコントローラ72を介して取得する。つまり、USBホストコントローラ(半導体チップ)70を実装基板85に実装した後、システムソフトウェアやシステムファームウェアを用いて、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係をポート情報としてポート情報格納部73に書き込むことができる。このとき、ポート情報は、上流側(例えば、PC等)から、ホストインタフェース74および第1のホストコントローラ71を経由して、またはホストインタフェース74および第2のホストコントローラ72を経由して、ポート情報格納部73に供給される。
In the present embodiment, the port
例えば、USBホストコントローラ70を搭載したシステム80を構築したユーザがシステムソフトウェアやシステムファームウェアを書き換えることで、ポート情報格納部73のポート情報を書き換えることができる。
For example, the user who built the
なお、ポート情報格納部73のこれ以外の構成および動作は実施の形態2で説明したポート情報格納部33と同様であるので、重複した説明は省略する。
Since the other configuration and operation of the port
本実施の形態にかかるUSBホストコントローラにおいても、実施の形態2にかかるUSBホストコントローラと同様の効果を奏することができる。すなわち、規格が異なるホストコントローラが混在する場合であっても、搭載するシステムに応じて適切にポートを管理することができるUSBホストコントローラおよびUSBホストコントローラを含むシステムを提供することができる。 The USB host controller according to the present embodiment can achieve the same effects as the USB host controller according to the second embodiment. That is, even when host controllers having different standards are mixed, it is possible to provide a USB host controller and a system including the USB host controller that can appropriately manage ports according to the installed system.
特に、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラ70では、ポート情報格納部73が、ホストインタフェース74および第1のホストコントローラ71を介して、またはホストインタフェース74および第2のホストコントローラ72を介して、ポート情報を取得している。よって、ポート情報格納部73が外部に設けられたメモリと通信をするためのメモリインタフェースを設ける必要がないため、装置構成を簡略化することができる。また、USBホストコントローラ70を含むシステム80においても、ポート情報を格納したメモリや、当該メモリとUSBホストコントローラ70のメモリインタフェースとを結ぶ配線を設ける必要がなく、装置構成を簡略化することができる。
In particular, in the
<実施の形態5>
次に、本発明の実施の形態5について説明する。図10は、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを含むシステムを示すブロック図である。図10に示すシステム90(例えば、USBハブ)は、実施の形態1にかかるUSBハブコントローラ10を含み構成されている。なお、本実施の形態で用いているUSBハブコントローラ10の構成および動作については、実施の形態1で説明したUSBハブコントローラ10と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
<
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 10 is a block diagram showing a system including a USB hub controller according to the present embodiment. A system 90 (for example, a USB hub) shown in FIG. 10 includes the
図10に示すシステム90は、USBハブコントローラ10、ルート制御部91、外部接続用アップポートコネクタ92、外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4、および切り替え回路94を備える。システム90は、ルート制御部91、外部接続用アップポートコネクタ92、外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4、および切り替え回路94を備える実装基板95に、半導体チップであるUSBハブコントローラ10を実装することで構成することができる。
A
USBハブコントローラ10が備える第1のアップポート端子14および第2のアップポート端子15は、外部接続用アップポートコネクタ92に接続されている。ここで、外部接続用アップポートコネクタ92は、システム90の上流側に位置するUSBホストコントローラ等と接続されるコネクタである。
The first up
切り替え回路94は、複数の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4と複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_Nとの接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4と複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nとの接続を切り替えることができる。
The switching
例えば、切り替え回路94は、第1のダウンポート端子17_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との間にスイッチ素子を有し、このスイッチ素子のオン・オフを切り替えることで、第1のダウンポート端子17_1と外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との接続・非接続を切り替えることができる。例えば、第1のダウンポート端子17_1と外部接続用ダウンポートコネクタ93_1とを接続する場合は、第1のダウンポート端子17_1と外部接続用ダウンポートコネクタ93_1との間にあるスイッチ素子をオン状態とし、これ以外のスイッチ素子(つまり、第1のダウンポート端子17_1と外部接続用ダウンポートコネクタ93_2〜93_4との間にあるスイッチ素子)はオフ状態とする。第1のダウンポート端子17_2〜17_Nについても同様である。
For example, the switching
なお、第1のダウンポート端子17_1〜17_Nのそれぞれは、1つの外部接続用ダウンポートコネクタとのみ接続される。つまり、1つの第1のダウンポート端子が複数の外部接続用ダウンポートコネクタと接続されることはない。また、第1のダウンポート端子17_1を外部接続用ダウンポートコネクタのいずれとも接続しない場合は、第1のダウンポート端子17_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との間にある全てのスイッチ素子をオフ状態とする。 Each of the first down port terminals 17_1 to 17_N is connected to only one external connection down port connector. That is, one first down port terminal is not connected to a plurality of external connection down port connectors. Further, when the first down port terminal 17_1 is not connected to any of the external connection down port connectors, all of the first down port terminals 17_1 and the external connection down port connectors 93_1 to 93_4 are connected. The switch element is turned off.
同様に、切り替え回路94は、第2のダウンポート端子18_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との間にスイッチ素子を有し、このスイッチ素子のオン・オフを切り替えることで、第2のダウンポート端子18_1と外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との接続・非接続を切り替えることができる。第2のダウンポート端子18_2〜18_Nについても同様である。
Similarly, the switching
なお、第2のダウンポート端子18_1〜18_Nのそれぞれは、1つの外部接続用ダウンポートコネクタとのみ接続される。つまり、1つの第2のダウンポート端子が複数の外部接続用ダウンポートコネクタと接続されることはない。また、第2のダウンポート端子18_1を外部接続用ダウンポートコネクタのいずれとも接続しない場合は、第2のダウンポート端子18_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4との間にある全てのスイッチ素子をオフ状態とする。 Each of the second down port terminals 18_1 to 18_N is connected to only one external connection down port connector. That is, one second downport terminal is not connected to a plurality of external connection downport connectors. When the second downport terminal 18_1 is not connected to any of the external connection downport connectors, all the ports between the second downport terminal 18_1 and the respective external connection downport connectors 93_1 to 93_4 are used. The switch element is turned off.
ルート制御部91は、複数の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4と複数の第1のダウンポート端子17_1〜17_Nとの接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタ93_1〜93_4と複数の第2のダウンポート端子18_1〜18_Nとの接続を制御する。例えば、ルート制御部91は、設定用の機器から供給されたポート情報に基づいて切り替え回路94を制御することで、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を切り替えることができる。ポート情報は、例えば端子96を介してルート制御部91に供給される。
The
また、ルート制御部91は、メモリインタフェース16を介してポート情報格納部13にポート情報を供給する。ポート情報格納部13は、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12にポート情報を供給する。これにより、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12は、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続状態を把握することができる。なお、ポート情報格納部13に格納されているポート情報の一例については、図3の場合(実施の形態1参照)と同様であるので重複した説明は省略する。
Further, the
第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12はそれぞれ、ポート情報格納部13に格納されているポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。つまり、第1のハブコントローラ11および第2のハブコントローラ12は、ポート情報格納部13に格納されているポート情報に基づき、システムソフトウェアに対して外部接続用ダウンポートコネクタの総数を通知したり、パケットのルーティング処理を実施したりする。
Each of the first hub controller 11 and the
なお、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを含むシステムでは、例えば図11に示すように、ルート制御部91を実装基板95の外に設け、メモリインタフェース16を省略してもよい。この場合、本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを含むシステム90'は、実施の形態3にかかるUSBハブコントローラ50を含み構成される。
In the system including the USB hub controller according to the present embodiment, for example, as shown in FIG. 11, a
図11に示すシステム90'では、ルート制御部は、切り替え回路94を制御するための信号を、端子97を介して切り替え回路94に供給する。また、ルート制御部は、外部接続用アップポートコネクタ92、第1のアップポート端子54、および第1のハブコントローラ51を介して、または外部接続用アップポートコネクタ92、第2のアップポート端子55、および第2のハブコントローラ52を介して、ポート情報をポート情報格納部53に供給する。
In the
本実施の形態にかかるUSBハブコントローラを含むシステムでは、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を切り替え回路94を用いて柔軟に切り替えることができる。また、ポート情報格納部に切り替え回路94の接続状態に対応したポート情報を格納することができる。よって、実装基板95にUSBハブコントローラ10、50を実装した後であっても、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を容易に変更することができる。
In the system including the USB hub controller according to the present embodiment, the connection between the first and second downport terminals and the external connection downport connector can be flexibly switched using the
<実施の形態6>
次に、本発明の実施の形態6について説明する。図12は、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを含むシステムを示すブロック図である。図12に示すシステム100は、実施の形態2にかかるUSBホストコントローラ30を含み構成されている。なお、本実施の形態で用いているUSBホストコントローラ30の構成および動作については、実施の形態2で説明したUSBホストコントローラ30と同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
<Embodiment 6>
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 12 is a block diagram showing a system including a USB host controller according to the present embodiment. A
図12に示すシステム100は、USBホストコントローラ30、ルート制御部101、外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4、および切り替え回路104を備える。システム100は、ルート制御部101、外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4、および切り替え回路104を備える実装基板105に、半導体チップであるUSBホストコントローラ30を実装することで構成することができる。
A
USBホストコントローラ30が備えるホストインタフェース34は上流側においてバス(不図示)と接続されている。
The
切り替え回路104は、複数の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4と複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_Nとの接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4と複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nとの接続を切り替えることができる。
The
例えば、切り替え回路104は、第1のダウンポート端子37_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との間にスイッチ素子を有し、このスイッチ素子のオン・オフを切り替えることで、第1のダウンポート端子37_1と外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との接続・非接続を切り替えることができる。例えば、第1のダウンポート端子37_1と外部接続用ダウンポートコネクタ103_1とを接続する場合は、第1のダウンポート端子37_1と外部接続用ダウンポートコネクタ103_1との間にあるスイッチ素子をオン状態とし、これ以外のスイッチ素子(つまり、第1のダウンポート端子37_1と外部接続用ダウンポートコネクタ103_2〜103_4との間にあるスイッチ素子)はオフ状態とする。第1のダウンポート端子37_2〜37_Nについても同様である。
For example, the
なお、第1のダウンポート端子37_1〜37_Nのそれぞれは、1つの外部接続用ダウンポートコネクタとのみ接続される。つまり、1つの第1のダウンポート端子が複数の外部接続用ダウンポートコネクタと接続されることはない。また、第1のダウンポート端子37_1を外部接続用ダウンポートコネクタのいずれとも接続しない場合は、第1のダウンポート端子37_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との間にある全てのスイッチ素子をオフ状態とする。 Each of the first down port terminals 37_1 to 37_N is connected to only one external connection down port connector. That is, one first down port terminal is not connected to a plurality of external connection down port connectors. Further, when the first down port terminal 37_1 is not connected to any of the external connection down port connectors, all of the first down port terminals 37_1 and the external connection down port connectors 103_1 to 103_4 are all connected. The switch element is turned off.
同様に、切り替え回路104は、第2のダウンポート端子38_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との間にスイッチ素子を有し、このスイッチ素子のオン・オフを切り替えることで、第2のダウンポート端子38_1と外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との接続・非接続を切り替えることができる。第2のダウンポート端子38_2〜38_Nについても同様である。
Similarly, the
なお、第2のダウンポート端子38_1〜38_Nのそれぞれは、1つの外部接続用ダウンポートコネクタとのみ接続される。つまり、1つの第2のダウンポート端子が複数の外部接続用ダウンポートコネクタと接続されることはない。また、第2のダウンポート端子38_1を外部接続用ダウンポートコネクタのいずれとも接続しない場合は、第2のダウンポート端子38_1と各々の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4との間にある全てのスイッチ素子をオフ状態とする。 Each of the second down port terminals 38_1 to 38_N is connected to only one external connection down port connector. That is, one second downport terminal is not connected to a plurality of external connection downport connectors. Further, when the second downport terminal 38_1 is not connected to any of the external connection downport connectors, all the downport connectors 103_1 to 103_4 between the second downport terminal 38_1 and the respective external connection downport connectors 103_1 to 103_4 are used. The switch element is turned off.
ルート制御部101は、複数の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4と複数の第1のダウンポート端子37_1〜37_Nとの接続、および複数の外部接続用ダウンポートコネクタ103_1〜103_4と複数の第2のダウンポート端子38_1〜38_Nとの接続を制御する。例えば、ルート制御部101は、設定用の機器から供給されたポート情報に基づいて切り替え回路104を制御することで、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を切り替えることができる。ポート情報は、例えば端子106を介してルート制御部101に供給される。
The
また、ルート制御部101は、メモリインタフェース36を介してポート情報格納部33にポート情報を供給する。ポート情報格納部33は、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32にポート情報を供給する。これにより、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32は、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続状態を把握することができる。なお、ポート情報格納部33に格納されているポート情報の一例については、図3の場合(実施の形態1参照)と同様であるので重複した説明は省略する。
In addition, the
第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32はそれぞれ、ポート情報格納部33に格納されているポート情報に基づきデータ転送処理を実施する。つまり、第1のホストコントローラ31および第2のホストコントローラ32は、ポート情報格納部33に格納されているポート情報に基づき、システムソフトウェアに対して外部接続用ダウンポートコネクタの総数を通知したり、パケットのルーティング処理を実施したりする。
Each of the
なお、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを含むシステムでは、例えば図13に示すように、ルート制御部101を実装基板105の外に設け、メモリインタフェース36を省略してもよい。この場合、本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを含むシステム100'は、実施の形態4にかかるUSBホストコントローラ70を含み構成される。
In the system including the USB host controller according to the present embodiment, for example, as shown in FIG. 13, the
図13に示すシステム100'では、ルート制御部は、切り替え回路104を制御するための信号を、端子107を介して切り替え回路104に供給する。また、ルート制御部は、ホストインタフェース74および第1のホストコントローラ71を介して、またはホストインタフェース74および第2のホストコントローラ72を介して、ポート情報をポート情報格納部73に供給する。
In the
本実施の形態にかかるUSBホストコントローラを含むシステムでは、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続を切り替え回路104を用いて柔軟に切り替えることができる。また、ポート情報格納部に切り替え回路104の接続状態に対応したポート情報を格納することができる。よって、実装基板105にUSBホストコントローラ30、70を実装した後であっても、第1および第2のダウンポート端子と外部接続用ダウンポートコネクタとの接続関係を容易に変更することができる。
In the system including the USB host controller according to the present embodiment, the connection between the first and second downport terminals and the external connection downport connector can be flexibly switched using the
以上、本発明を上記実施形態に即して説明したが、上記実施形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。 Although the present invention has been described with reference to the above embodiment, the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and can be made by those skilled in the art within the scope of the invention of the claims of the claims of the present application. It goes without saying that various modifications, corrections, and combinations are included.
10 USBハブコントローラ
11 第1のハブコントローラ
12 第2のハブコントローラ
13 ポート情報格納部
14 第1のアップポート端子
15 第2のアップポート端子
16 メモリインタフェース
17_1〜17_N 第1のダウンポート端子
18_1〜18_N 第2のダウンポート端子
20 システム
21 メモリ
22 外部接続用アップポートコネクタ
23_1〜23_4 外部接続用ダウンポートコネクタ
25 実装基板
30 USBホストコントローラ
31 第1のホストコントローラ
32 第2のホストコントローラ
33 ポート情報格納部
34 ホストインタフェース
36 メモリインタフェース
37_1〜37_N 第1のダウンポート端子
38_1〜38_N 第2のダウンポート端子
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記外部接続用アップポートコネクタに接続可能な第2のアップポート端子と、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第2のダウンポート端子と接続され、前記第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する第2のハブコントローラと、
前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部と、を備え、
前記第1および第2のハブコントローラは、前記ポート情報格納部に格納されている前記ポート情報に基づきデータ転送処理を実施する、
USBハブコントローラ。 Connected to the first up port terminal connectable to the external connection up port connector and the plurality of first down port terminals connectable to the plurality of external connection down port connectors, respectively, and data is transmitted in the first transfer method. A first hub controller for transferring
The first transfer is connected to the second up port terminal connectable to the external connection up port connector and the plurality of second down port terminals connectable to the plurality of external connection down port connectors. A second hub controller for transferring data by a second transfer method having a transfer speed slower than that of the method;
Port information regarding connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A port information storage unit that can be stored,
The first and second hub controllers perform data transfer processing based on the port information stored in the port information storage unit.
USB hub controller.
前記ポート情報格納部は外部に設けられたメモリから前記メモリインタフェースを介して前記ポート情報を取得する、
請求項1に記載のUSBハブコントローラ。 The USB hub controller further includes a memory interface,
The port information storage unit obtains the port information from a memory provided outside via the memory interface;
The USB hub controller according to claim 1.
前記第2のハブコントローラは、ハイスピードモード、フルスピードモード、およびロースピードモードでデータを転送可能なUSB2.0規格に準拠したハブコントローラである、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載のUSBハブコントローラ。 The first hub controller is a hub controller compliant with the USB 3.0 standard capable of transferring data in the super speed mode,
The second hub controller is a hub controller compliant with the USB 2.0 standard capable of transferring data in a high speed mode, a full speed mode, and a low speed mode.
The USB hub controller according to any one of claims 1 to 3.
前記外部接続用アップポートコネクタおよび前記外部接続用ダウンポートコネクタを備え、前記USBハブコントローラを実装する実装基板と、を備えるシステム。 A USB hub controller according to any one of claims 1 to 6;
A mounting board having the up port connector for external connection and the down port connector for external connection, on which the USB hub controller is mounted.
前記ルート制御部から出力された制御信号に応じて、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続を切り替える切り替え回路と、を更に備え、
前記ポート情報格納部は前記ポート情報を前記ルート制御部から取得する、
請求項7または8に記載のシステム。 A route for controlling connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A control unit;
The plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and the plurality of external connection downport connectors and the plurality according to the control signal output from the route control unit And a switching circuit for switching the connection with the second downport terminal.
The port information storage unit acquires the port information from the route control unit;
The system according to claim 7 or 8.
前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタにそれぞれ接続可能な複数の第2のダウンポート端子と、前記ホストインタフェースと接続され、前記第1の転送方式よりも転送速度が遅い第2の転送方式でデータを転送する第2のホストコントローラと、
前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続に関するポート情報を格納可能なポート情報格納部と、を備え、
前記第1および第2のホストコントローラは、前記ポート情報格納部に格納されている前記ポート情報に基づきデータ転送処理を実施する、
USBホストコントローラ。 A first host that is connected to a plurality of first downport terminals that can be connected to a plurality of downport connectors for external connection and a host interface that can be connected to a predetermined system, and transfers data by the first transfer method. A controller,
A plurality of second downport terminals each connectable to the plurality of external connection downport connectors, and the second transfer method connected to the host interface and having a transfer rate slower than that of the first transfer method. A second host controller for transferring
Port information regarding connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A port information storage unit that can be stored,
The first and second host controllers perform data transfer processing based on the port information stored in the port information storage unit.
USB host controller.
前記ポート情報格納部は外部に設けられたメモリから前記メモリインタフェースを介して前記ポート情報を取得する、
請求項11に記載のUSBホストコントローラ。 The USB host controller further includes a memory interface,
The port information storage unit obtains the port information from a memory provided outside via the memory interface;
The USB host controller according to claim 11.
前記第2のホストコントローラは、ハイスピードモード、フルスピードモード、およびロースピードモードでデータを転送可能なUSB2.0規格に準拠したホストコントローラである、
請求項11乃至13のいずれか一項に記載のUSBホストコントローラ。 The first host controller is a host controller compliant with the USB 3.0 standard capable of transferring data in the super speed mode,
The second host controller is a host controller compliant with the USB 2.0 standard capable of transferring data in a high speed mode, a full speed mode, and a low speed mode.
The USB host controller according to claim 11.
前記外部接続用ダウンポートコネクタを備え、前記USBホストコントローラを実装する実装基板と、を備えるシステム。 A USB host controller according to any one of claims 11 to 16,
And a mounting board on which the USB host controller is mounted, the system including the down port connector for external connection.
前記ルート制御部から出力された制御信号に応じて、前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第1のダウンポート端子との接続、および前記複数の外部接続用ダウンポートコネクタと前記複数の第2のダウンポート端子との接続を切り替える切り替え回路と、を更に備え、
前記ポート情報格納部は前記ポート情報を前記ルート制御部から取得する、
請求項17または18に記載のシステム。 A route for controlling connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and connection between the plurality of external connection downport connectors and the plurality of second downport terminals. A control unit;
The plurality of external connection downport connectors and the plurality of first downport terminals, and the plurality of external connection downport connectors and the plurality according to the control signal output from the route control unit And a switching circuit for switching the connection with the second downport terminal.
The port information storage unit acquires the port information from the route control unit;
The system according to claim 17 or 18.
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