JP6183098B2

JP6183098B2 - 通信装置

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Publication number: JP6183098B2
Application number: JP2013196658A
Authority: JP
Inventors: 進哉坂下
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2017-08-23
Anticipated expiration: 2033-09-24
Also published as: US9652025B2; JP2015064639A; US20150089256A1

Description

本発明は、外部装置との間でデータの通信を行う通信装置に関する。

従来、通信経路を用いて接続された外部装置との間で通信を行う通信装置が知られている。一例として、ＵＳＢ規格に応じた通信経路を用いて、外部装置との間で通信を行う通信装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、通信装置において、所定の条件が成立した場合に、消費電力を低下させる省電力状態に移行させるものが知られている。省電力状態では、例えば、電力消費が大きい回路の電力供給を休止することで、装置全体の消費電力を低減する。
しかし、省電力状態においても、外部装置からのデータの送信が行われた場合、送信されたデータに対して応答信号を出力する必要がある。そのため、通信装置は、省電力状態においても、外部装置からのデータ等は受信可能な構成となっている。

特開２００８−４６８５８号公報

通信装置が、通常の動作状態と省電力状態との間で移行する移行期間では、外部装置からのデータを受信しても、プログラムの切り替えにより演算装置が対応できないため、このデータに対して応答ができない場合がある。外部装置は、データを送信してから、応答を受けるまでの時間をカウントしている。そして、カウントが所定時間を経過すると、外部装置はタイムアウトエラーを検出する。外部装置の中には、移行期間によるタイムアウトエラーを想定していないものもあるため、このタイムアウトエラーにより想定外の通信障害を引き起こす場合もある。

本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、通常状態と省電力状態との間の移行期間において、通信障害の発生を低減することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様では、外部装置と通信を行う通信装置であって、演算部と、前記演算部を第１の消費電力で機能させる第１のファームウェアと、前記演算部を前記第１の消費電力と比べて低い第２の消費電力で機能させる第２のファームウェアと、を記録する記録部と、前記演算部が前記第１のファームウェアの実行から、前記第２のファームウェアの実行に切り替えている所定の状態で、前記外部装置から信号を受信した場合は、受信した前記信号に対し、ＮＵＬＬを応答する通信部と、を有する。

上記のように構成された発明では、通信装置を通常状態から省電力状態へと切り替えるために、第１のファームウェアから第２のファームウェアへファームウェアを切り替えている所定の状態において、通信部が外部装置から信号を受信した場合、受信した信号に対してＮＵＬＬを応答する。そのため、外部装置に対してＮＡＫ応答を回避することができ、通信障害を抑制することができる。
通信部は、どのような通信方式を採用するものであってもよい。

また、本発明の一態様では、前記演算部は、第１の機能部と、第２の機能部と、第３の機能部と、を有しており、前記第１のファームウェアを実行する場合は、前記第１から第３の機能部を機能させ、前記所定の状態では、前記第３の機能部により前記通信部を制御させつつ、前記第１の機能部と前記第２の機能部とを休止させた後、前記第３の機能部を休止させ、前記第２のファームウェアを実行する場合は、前記第１の機能部を機能させ、前記通信部を制御させる。
上記のように構成された発明では、第１のファームウェアから第２のファームウェアに切り替えている所定の状態においては、通信部を制御する第３の機能部を休止させた後、第２のファームウェアに切替わった場合は、第１の機能部により通信部を制御させるため、通信部が機能できない期間を短くすることができる。

そして、本発明の一態様では、前記演算部は、前記第２のファームウェアから前記第１のファームウェアに切り替える場合は、前記第１の機能部により前記通信部を制御させつつ、所定期間後に前記第１の機能部を休止させ、その後、前記第１から第３の機能部を復帰させる。
上記のように構成された発明では、通信装置を省電力状態から通常状態へと切り替えるために、第２のファームウェアから第１のファームウェアに切り替えている所定の状態においても、通信部が外部装置から信号を受信した場合、受信した信号に対してＮＵＬＬを応答する。
そのため、外部装置に対してＮＡＫ応答を回避することができ、通信障害を抑制することができる。

本発明の一態様では、前記通信部は、ＵＳＢ規格に応じた通信を行う。
上記のように構成された発明では、ＮＡＫ応答に対応していないＵＳＢ規格に応じた通信の場合に、通信障害を抑制することができる。

通信システム１００を説明する斜視図である。プリンター１の構成を説明するブロック構成図である。通常状態、及び省電力状態において、ＣＰＵ１０の各Ｃｏｒｅが実行する処理を説明する図である。通常状態から省電力状態への移行を説明するタイミングチャートである。省電力状態から通常状態への復帰を説明するタイミングチャートである。

以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
１．第１の実施形態：
１．１．通信装置の構成：
１．２．省電力状態への移行について：
１．３．通常状態への復帰について：
２．その他の実施形態：

１．第１の実施形態：
１．１．通信装置の構成：
図１は、通信システム１００を説明する斜視図である。
通信システム１００は、プリンター１と、ＰＣ（外部装置）３と、ＰＣ（外部装置）５と、を備える。本実施形態では、通信装置の一例として、プリンター１を用いて説明を行う。
プリンター１とＰＣ５とは、ＬＡＮ（Local Area Network）やインターネット等のネットワーク４を用いて、通信可能に接続されている。また、プリンター１とＰＣ３とは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格の通信経路２を用いて通信可能に接続されている。通信経路２や、ネットワーク４は、有線あるいは無線による通信経路の総称である。

図２は、プリンター１の構成を説明するブロック構成図である。
プリンター１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、プリント機構１３と、ＮＷＩＦ１４と、ＵＳＢＩＦ１５と、を備えて構成されている。また、ＣＰＵ１０は、バス１６を通じて、各部にそれぞれ電気的に接続されている。

ＣＰＵ（演算部）１０は、ＲＯＭ１２に記録されたファームウェア（以下ＦＷとも記載する。）を、ＲＡＭ１１に実行することで、プリンター１の駆動を統合的に制御する。また、ＣＰＵ１０は、それぞれが独立して機能するＣｏｒｅ（第１の機能部）１０１、Ｃｏｒｅ（第２の機能部）１０２、Ｃｏｒｅ（第３の機能部）１０３を有する。

ＲＯＭ１２には、ＣＰＵ１０が実行するプログラムである第１ＦＷ１２１、第２ＦＷ１２２が記録されている。第１ＦＷ１２１は、プリンター１が通常状態である場合にＣＰＵ１０が実行するプログラムである。また、第２ＦＷ１２２は、プリンター１が省電力状態である場合にＣＰＵ１０が実行するプログラムである。
そのため、本発明の記録部は、ＲＯＭ１２により実現される。これ以外にも、例えば、プリンター１がＨＤＤ（Hard Disk Drive）等のメモリを備える場合に、第１１２１、第２ＦＷ１２２を、このＨＤＤに記録するものであってもよい。また、第１ＦＷ１２１、第２ＦＷ１２２が、それぞれ異なる場所（メモリ）に記録されるものであってもよい。

図３は、通常状態、及び省電力状態において、ＣＰＵ１０の各Ｃｏｒｅが実行する処理を説明する図である。図３（ａ）は、ＣＰＵ１０が第１ＦＷ１２１を実行する場合（通常状態）における、各Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３に割当てられる機能を示す。図３（ｂ）は、ＣＰＵ１０が第２ＦＷ１２２を実行する場合（省電力状態）における、各Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３に割当てられる機能を示す。図３では、Ｃｏｒｅが機能を休止する場合は、記載されない。

図３（ａ）に示すＣＰＵ１０が第１ＦＷ１２１を実行する通常状態では、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の全てが動作する。そして、Ｃｏｒｅ１０１は、プリント機構１３の制御に割り当てられる。また、Ｃｏｒｅ１０２は、ＮＷＩＦ１４の制御に割当てられる。そして、Ｃｏｒｅ１０３は、ＵＳＢＩＦ１５、及び印刷用データを解析する処理に割当てられる。

図３（ｂ）に示すＣＰＵ１０が第２ＦＷ１２２を実行する省電力状態では、Ｃｏｒｅ１０１のみが機能し、他のＣｏｒｅ１０２、１０３は動作を休止している。ここで、動作を休止するとは、図示しない電源回路から供給される駆動電圧が低下することでＣｏｒｅの消費電力が低くなるか、Ｃｏｒｅの駆動を休止することを意味している。そのため、省電力状態では、ＣＰＵ１０の電力消費が低下する。そして、省電力状態では、Ｃｏｒｅ１０３は、ＮＷＩＦ１４の制御と、ＵＳＢＩＦ１５の制御に割当てられる。
ここで、本実施形態では、省電力状態において駆動するＣｏｒｅ１０１は、通常状態での消費電力が、他のＣｏｒｅ１０２、１０３の消費電力と比べて最も低くなる。その結果、省電力状態における消費電力を低減することができる。

図２に戻り、プリント機構１３は、通常状態において、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０３によりデコードされた印刷用データをもとに、用紙に画像を形成する。この印刷用データは、例えば、ＮＷＩＦ１４や、ＵＳＢＩＦ１５を通じて取得される。
プリント機構１３は、搬送機構（図示しない）や、印刷ヘッド（図示しない）を有する。印刷ヘッドは、例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック、ライトシアン、ライトマゼンダ、グレーの各種液体に対応したカートリッジと接続され、各カートリッジから供給されるインクを吐出する。
搬送機構は、紙送りモーターや紙送りローラーを備え、通常状態では、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０１に駆動制御されることにより、用紙を搬送する方向である送り方向に沿って被印刷物を搬送する。

ＮＷＩＦ（Network Inter Face）１４は、例えば、周知のＬＡＮボードや、ＬＡＮカードにより構成される。ＮＷＩＦ１４は、プリンター１をネットワーク４に繋ぐＴＣＰ／ＩＰプロトコルに応じたインタフェースとして機能する。ＮＷＩＦ１４は、通常状態では、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０２に制御され、データやコマンドの通信を行う。また、ＮＷＩＦ１４は、省電力状態では、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０１に制御され、データやコマンドの受信を行う。

ＵＳＢＩＦ（Universal Serial Bus Inter Face）１５は、例えば、周知のＵＳＢボードにより構成される。ＵＳＢＩＦ１５は、コネクターを用いて通信経路２と着脱可能に接続され、ＰＣ３とプリンター１とを繋ぐＵＳＢ方式に応じたインタフェースとして機能する。ＵＳＢＩＦ１５は、通常状態では、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０３に制御され、データやコマンドの通信を行う。また、ＵＳＢＩＦは、省電力状態では、ＣＰＵ１０のＣｏｒｅ１０１に制御され、データやコマンドの通信を行う。本実施形態では、ＵＳＢＩＦが通信部として機能する。

１．２．省電力状態への移行について：
図４、通常状態から省電力状態への移行を説明するタイミングチャートである。図中左は、ＰＣ３とプリンター１との間の通信を示し、図中右は、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の動作又は休止を示す。具体的には、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３が動作している期間は実線を付し、休止している期間は、実線が付されない。

まず、プリンター１の通常状態においては、ＰＣ３から通信経路２を通じてＵＳＢ規格に応じたコマンドの送信があると（ステップＳＡ１）、プリンター１の、ＣＰＵ１０（Ｃｏｒｅ１０３）は、ＵＳＢＩＦ１５を制御してコマンド応答を行う（ステップＳＢ１）。図４の右においても、通常状態では、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の全てが動作している。

次に、省電力状態に移行するための条件が成立すると、ＣＰＵ１０はＲＡＭ１１に記録された通常状態用の第１ＦＷ１２１を、省電力状態用の第２ＦＷ１２２に切り替える。そのため、ＣＰＵ１０の各Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３は、順次、休止していく。本実施形態では、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３が休止する順序は、Ｃｏｒｅ１０１及びＣｏｒｅ１０２が先に休止した後、Ｃｏｒｅ１０３が最後に休止する。
即ち、まず、省電力状態では動作しないＣｏｒｅ１０２と、省電力状態において動作するＣｏｒｅ１０１が休止する。次に、ＵＳＢＩＦ１５を制御するＣｏｒｅ１０３が最後に休止する。

ファームウェアの切り替え期間（省電力状態への移行期間）において、ＰＣ３からコマンド（信号）の送信があった場合（ステップＳＡ２）、Ｃｏｒｅ１０３は、ＵＳＢＩＦ１５を制御してＮＵＬＬ応答を行う（ステップＳＢ２、ＳＢ３）。ＰＣ３は、コマンドを送信してからプリンター１から応答があるまでの期間をカウントしているため、Ｃｏｒｅ１０３からＮＵＬＬ応答があった場合、カウントがタイムアウトしない。

その後、第１ＦＷ１２１から第２ＦＷ１２２への切り替えが終了する間際になると、第１ＦＷ１２１の記録先がＲＡＭ１１からＲＯＭ１２に移動するため、Ｃｏｒｅ１０３は休止する（ＮＡＫ応答期間）。この状態で、ＰＣ３からプリンター１へコマンドの送信があった場合（ステップＳＡ３）、プリンター１のＵＳＢＩＦ１５は、ＰＣ３にＮＡＫ応答を行う（ステップＳＢ４）。しかしながら、その後、ファームウェアの切り替え期間が終了し、省電力状態に移行するため、Ｃｏｒｅ１０１が動作する。その後、Ｃｏｒｅ１０１はＵＳＢＩＦ１５を制御して、ＰＣ３へコマンド応答が行われる（ステップＳＢ５）。

そのため、プリンター１からＰＣ３へＮＡＫ応答を行なう期間は存在するもの、その期間を短くして、ＰＣ３のタイムアウトを抑制することができる。
ここで、第１ＦＷ１２１から第２ＦＷ１２２へのファームウェアの切り替え方法としては、様々なものが想定される。例えば、第１ＦＷ１２１がＲＡＭ１１に記録されている状態で、バックグランド処理として、第２ＦＷ１２２をＲＡＭ１１に記録させ、Ｃｏｒｅ１０１がＲＡＭ１１から第２ＦＷ１２２を読み込むものであってもよい。これ以外にも、第１ＦＷ１２１をＲＡＭ１１から退避させた後、第２ＦＷ１２２をＲＡＭ１１に記録し、Ｃｏｒｅ１０１が第２ＦＷ１２２を読み込むものであってもよい。

１．３．通常状態への復帰について：
図５は、省電力状態から通常状態への復帰を説明するタイミングチャートである。図中左は、ＰＣ３とプリンター１との間の通信を示し、図中右は、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の機能又は休止を示す。具体的には、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３が動作している期間は実線を付し、休止している期間は実線が付されない。

プリンター１の省電力状態においては、ＰＣ３から通信経路２を通じてコマンドの送信があると（ステップＳＡ１１）、動作しているＣｏｒｅ１０１は、ＵＳＢＩＦ１５を制御してコマンド応答を行う（ステップＳＢ１１）。

次に、通常状態に復帰するための条件が成立すると、ＣＰＵ１０は、ＲＡＭ１１に記録された省電力状態用の第２ＦＷ１２２を通常状態用の第１ＦＷ１２１に切り替える。そのため、ＣＰＵ１０の各Ｃｏｒｅ１０２、Ｃｏｒｅ１０３は、順次、復帰していく。この通常状態への復帰においては、まず、Ｃｏｒｅ１０１は、ＦＷの切り替えが完了する直前まで、動作する。その後、一端、Ｃｏｒｅ１０１は休止した後、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の全てが復帰する。

そのため、ファームウェアの切り替え期間（通常状態への復帰期間）において、ＰＣ３からコマンドの送信があった場合（ステップＳＡ１２）、Ｃｏｒｅ１０１は、ＵＳＢＩＦ１５を制御してＮＵＬＬ応答を行う（ステップＳＢ１２）。ＰＣ３は、コマンドを送信してからプリンター１から応答があるまでの期間をカウントしているため、Ｃｏｒｅ１０１からＮＵＬＬ応答があった場合、タイムアウトしない。

その後、第２ＦＷ１２２から第１ＦＷ１２１への切り替えが終了する間際になると、第２ＦＷ１２２の記録先がＲＡＭ１１からＲＯＭ１２に移動するため、Ｃｏｒｅ１０１は休止する（ＮＡＫ応答期間）。この状態で、ＰＣ３からプリンター１へコマンドの送信があった場合（ステップＳＡ１３）、プリンター１のＵＳＢＩＦ１５は、ＰＣ３にＮＡＫ応答を行う（ステップＳＢ１３）。しかしながら、その後、ファームウェアの切り替え期間が終了し、通常状態に復帰するため、Ｃｏｒｅ１０１〜Ｃｏｒｅ１０３の全てが復帰する。その後、Ｃｏｒｅ１０１からＰＣ３へコマンド応答が行われる（ステップＳＢ１４）。

そのため、通常状態への復帰期間においても、プリンター１からＰＣ３へＮＡＫ応答を行なう期間は存在するもの、その期間を短くして、ＰＣ３のタイムアウトを抑制することができる。そのため、ＮＡＫ応答に対応していないＵＳＢ規格の通信において、通信障害を抑制することができる。
ここで、第２ＦＷ１２２から第１ＦＷ１２１へのファームウェアの切り替え方法としては、省電力状態への移行と同様、様々なものが想定される。例えば、第２ＦＷ１２２がＲＡＭ１１に記録されている状態で、バックグランド処理として、第１ＦＷ１２１をＲＡＭ１１に記録させ、Ｃｏｒｅ１０２、１０３がＲＡＭ１１から第１ＦＷ１２１を読み込むものであってもよい。これ以外にも、第２ＦＷ１２２をＲＡＭ１１から退避させた後、第１ＦＷ１２１をＲＡＭ１１に記録し、Ｃｏｒｅ１０１〜１０３のいずれかが第１ＦＷ１２１を読み込むものであってもよい。

２．その他の実施形態：
ファームウェアの切り替え期間においてＮＵＬＬを返答するのはＵＳＢＩＦ１５に限らず、ＮＷＩＦ１４であってもよい。
また、ＣＰＵ１０が有するＣｏｒｅの数は、３つに限定されない。
そして、通信装置としてプリンターを用いたことは一例に過ぎず、外部装置との間で通信を行うものであればどの様な装置であってもよい。

なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。
即ち、上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用してもよい。
公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用してもよい。
公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用してもよい。

１…プリンター、２…通信経路、３…ＰＣ（外部装置）、４…ネットワーク、５…ＰＣ、１０…ＣＰＵ、１１…ＲＡＭ、１２…ＲＯＭ、１３…プリント機構、１４…ＮＷＩＦ、１５…ＵＳＢＩＦ、１６…バス、１００…通信システム、１０１…Ｃｏｒｅ、１０２、１０３…Ｃｏｒｅ、１２１…第１ＦＷ、１２２…第２ＦＷ

Claims

外部装置と通信を行う通信装置であって、
演算部と、
前記演算部を第１の消費電力で機能させる第１のファームウェアと、前記演算部を前記第１の消費電力と比べて低い第２の消費電力で機能させる第２のファームウェアと、を記録する記録部と、
前記演算部が、前記第１のファームウェアの実行から、前記第２のファームウェアの実行に切り替えている所定の状態で、前記外部装置から信号を受信した場合は、受信した前記信号に対し、ＮＵＬＬを応答する通信部と、を有することを特徴とする通信装置。
前記演算部は、第１の機能部と、第２の機能部と、第３の機能部と、を有しており、
前記第１のファームウェアを実行する場合は、前記第１から第３の機能部を機能させ、
前記所定の状態である場合は、前記第３の機能部により前記通信部を制御させつつ、前記第１の機能部と前記第２の機能部とを休止させた後、前記第３の機能部を休止させ、
前記第２のファームウェアを実行する場合は、前記第１の機能部を機能させ、前記通信部を制御させる、ことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
前記演算部は、前記第２のファームウェアから前記第１のファームウェアに切り替える場合は、前記第１の機能部により前記通信部を制御させつつ、所定期間後に前記第１の機能部を休止させ、
その後、前記第１から第３の機能部を復帰させる、ことを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
前記通信部は、ＵＳＢ規格に応じた通信を行う、ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の通信装置。