JP5545853B2 - 通信装置 - Google Patents
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Description
また、前記課題達成のために、本発明は、接続された外部装置との通信のモードとして、第1の通信速度でデータ転送を行う高速通信速度モードと、前記第1の通信速度よりも低速な第2の通信速度でデータ転送を行う低速通信速度モードとを備えた通信装置に、前記外部装置との間で開始するデータ転送に要求されるデータ転送レートと、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートとの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レートを越える場合に、高速通信の必要性を検出する要高速通信状況検出部と、前記通信のモードとして前記低速通信モードを初期設定し、現在の前記通信のモードが前記低速通信モードであるときに前記要高速通信状況検出部が高速通信の必要性を検出した場合に、当該通信のモードを前記高速通信モードに切り替える通信速度制御部とを備えたものである。
なお、以上の各通信装置において、前記接続された外部装置との通信はUSBを用いた通信であって良く、この場合、前記高速通信モードはUSBの通信速度をハイスピードとしてデータ転送を行うハイスピードモードであり、前記低速通信モードはUSBの通信速度をフルスピードとしてデータ転送を行うフルスピードモードであってよい。
図1aに本実施形態に係るホスト装置の構成を示す。
図示するように、ホスト装置1は、USB2を介してUSBデバイス3を接続することができる。そして、ホスト装置1は、USB2を介してUSBデバイス3とのデータ転送を行うUSBコントローラ11、オペレーティングシステム12、USBデバイス3を利用した処理を行うUSB利用アプリケーション13、通信速度制御アプリケーション14、記憶装置15等を備えている。また、オペレーティングシステム12には、USBコントローラ11を制御するUSBドライバ121が含まれている。
さて、ここで、ホスト装置1のUSBコントローラ11と、ホスト装置1に接続されるUSBデバイス3と、ホスト装置1に接続されるUSBハブ4とは、フルスピード=12Mbits/sの通信速度(バス速度)で通信をおこなうフルスピードモードと、ハイスピード=480Mbits/sの通信速度(バス速度)で通信をおこなうハイスピードモードとを通信速度モードとして備えており、フルスピードモードとハイスピードモードとのいずれの通信速度モードで動作することもできるように構成されている。
まず、USB利用アプリケーション13は、USBデバイス3とのデータ転送の実行が必要になったならば、図2に示す転送処理を行ってUSBデバイス3とのデータ転送を行う。
図示するように、この転送処理では、まず、実行しようとするデータ転送の内容、用途に応じて、フルスピードとするかハイスピードとのいずれかを、要求通信速度に設定する(ステップ202)。
すなわち、ステップ202では、実行しようとするデータ転送に必要な転送レートを見積もり、見積もった転送レートが、フルスピードまたはフルスピードから所定のマージンを減じた転送レートを超えていれば、要求通信速度をハイスピードとし、他の場合にはフルスピードとする。
また、アイソクロナス転送を行わない場合においても、転送したデータのリアルタイムな処理を行う場合には、そのリアルタイムな処理に必要な転送レートを、実行しようとするデータ転送に必要な転送レートとする。たとえば、オーディオデータやビデオデータのストリーミング再生用のデータを転送するデータ転送に必要な転送レートは、当該ストリーミング再生のシームレスな実行に必要な最小限のデータ転送レートとする。なお、ストリーミング再生のシームレスな実行に最小限必要なデータ転送レートは、オーディオデータやビデオデータのファイルの拡張子が示すデータ種別(コーディング種別)や、これらファイルの情報として別途USBデバイスから取得したオーディオデータやビデオデータの再生ビットレートより求めることができる。
ここで、この通信速度制御処理は、ホスト装置1が起動されると自動的に実行が開始される。
図3に、この通信速度制御処理の手順を示す。
ただし、ここでは、ホスト装置1へのUSBデバイス3の接続は単一のUSBデバイス3のホスト装置1へのUSBハブ4を介さない直接に制限されており、かつ、ホスト装置1が同時に行うことのできるデータ転送が単一のデータ転送のみに制限されるようにホスト装置1が構成されているものとする。
次に、このようにしてUSBコントローラ11の通信速度モードをフルスピードモードに設定したならば、USB利用アプリケーション13からのデータ転送開始要求の受信を監視する(ステップ304)。
そして、USB利用アプリケーション13からデータ転送開始要求を受信したならば(ステップ304)、データ転送開始要求に伴う要求通信速度がハイスピードであるかどうかを調べる(ステップ306)。
次に、データ転送開始要求に伴う要求通信速度がハイスピードでなくフルスピードであれば(ステップ306)、データ転送開始要求送信元のUSB利用アプリケーション13にデータ転送開始許可を応答した上で(ステップ310)、USB利用アプリケーション13からの転送終了通知の受信を待ち(ステップ312)、現在のUSBコントローラ11の通信速度モードがハイスピードモードであれば(ステップ314)、USBドライバ121を介してUSBコントローラ11の通信速度モードをフルスピードモードに変更した上で(ステップ316)、ステップ304のデータ転送開始要求の受信の監視に戻る。
ここで、USBコントローラ11は、通信速度モードがハイスピードモードに変更されると自身の通信速度モードをハイスピードモードに変更する。また、USBコントローラ11は、通信速度モードがハイスピードモードに変更されたときにUSBデバイス3が接続されているときには、USBデバイス3の通信速度モードをハイスピードモードに変更する。USBコントローラ11による、USBデバイス3への通信速度モードの変更は、USB2のリセットと、リセット期間中のCHIRPハンドシェイクによって行う。そして、このようにして、USBコントローラ11とUSBデバイス3の双方に通信速度モードとしてハイスピードモードが設定されると、以降、USBコントローラ11とUSBデバイス3はハイスピードでデータ転送を行うことができるようになる。
以上、通信速度制御アプリケーション14が行う通信速度制御処理について説明した。なお、このような通信速度制御処理を行う通信速度制御アプリケーション14の機能は、USBドライバ121に含めるようにしてもよい。
以上のように、本実施形態によれば、フルスピードモードの通信速度で実現可能なデータ転送レートを越えるデータ転送レートで行うことが要求されるデータ転送を行う期間中は、通信速度モードはハイスピードモードとなり、当該データ転送を、当該データ転送に要求されるデータ転送レートで実行することが可能となる。一方、他の期間中は、待機期間中を含め通信のモードはフルスピードモードとなり、電力消費が抑制される。なお、データ転送を行っていない待機期間中であってもUSBドライバ121は通信速度モードに応じた速度で動作するため、フルスピードモードの方がハイスピードモードよりもUSBドライバ121における電力消費は小さくなる。
ところで、以上では、ホスト装置1に単一のUSBデバイス3が接続され、USB利用アプリケーション13が同時に行うことのできるデータ転送が単一のデータ転送のみに制限される場合について説明したが、本実施形態は、ホスト装置1にUSBハブ4を介して複数のUSBデバイス3が接続される場合や、ホスト装置1が同時に複数のデータ転送が行えるように構成されている場合にも適用することができる。以下、ホスト装置1にUSBハブ4を介して複数のUSBデバイス3が接続される場合や、ホスト装置1が同時に複数のデータ転送が行えるように構成されている場合の実施形態について説明する。
すなわち、通信速度制御アプリケーション14は通信速度制御処理において、図4に示すように、USBドライバ121を介してUSBコントローラ11の通信速度モードをフルスピードモードに初期設定する(ステップ402)。
そして、USB利用アプリケーション13からのデータ転送開始要求の受信と(ステップ404)、USB利用アプリケーション13からの転送終了通知の受信とを(ステップ416)監視する。
そして、USB利用アプリケーション13からのデータ転送開始要求を受信したならば(ステップ404)、データ転送開始要求に伴う要求通信速度がハイスピードであるかどうかを調べる(ステップ406)。そして、データ転送開始要求に伴う要求通信速度がハイスピードであれば、現在のUSBコントローラ11の通信速度モードがフルスピードモードである場合には(ステップ412)、通信速度モードをハイスピードモードに切り替え(ステップ414)、データ転送開始要求送信元のUSB利用アプリケーション13にデータ転送開始許可を応答した上で(ステップ410)ステップ404、416の監視に戻る。一方、現在の通信速度モードがハイスピードモードである場合には(ステップ412)、そのままデータ転送開始要求送信元のUSB利用アプリケーション13にデータ転送開始許可を応答し(ステップ410)、ステップ404、416の監視に戻る。
次に、ステップ404、416の監視において、USB利用アプリケーション13からの転送終了通知を受信した場合には(ステップ416)、USB利用アプリケーション13が行っている全てのデータ転送が終了したかどうかを判定し(ステップ418)、全てのデータ転送が終了している場合には、現在の通信速度モードがハイスピードモードであるかどうかを調べ(ステップ424)、ハイスピードモードである場合には、通信速度モードをフルスピードモードに切り替え(ステップ426)、ステップ404、416の監視に戻り、ハイスピードモードではなくフルスピードモードである場合には、そのままステップ404、416の監視に戻る。
このような実施形態によれば、基本的には、複数のデータ転送を同時に行うときに、各データ転送に要求されるデータ転送レートの合計が、フルスピードモードの通信速度で実現可能なデータ転送レートを越える期間中にのみ、通信速度モードはハイスピードモードに切り替えられ、これにより各データ転送を、各々のデータ転送に要求されるデータ転送レートで実行することが可能となる。
よって、実行するデータ転送に必要充分なレベルに電力消費が抑えられるように、通信速度モードの切り替えを行うことができる。
ところで、以上の実施形態は、USB以外の、異なる複数の通信速度を用いることができる通信を行う場合についても同様に適用することができる。
Claims (7)
- 接続された外部装置との通信のモードとして、第1の通信速度でデータ転送を行う高速通信速度モードと、前記第1の通信速度よりも低速な第2の通信速度でデータ転送を行う低速通信速度モードとを備えた通信装置であって、
前記外部装置との間で開始するデータ転送に要求されるデータ転送レートと、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートとの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レートを越える場合に、高速通信の必要性を検出する要高速通信状況検出部と、
前記通信のモードとして前記低速通信速度モードを初期設定し、現在の前記通信のモードが前記低速通信速度モードであるときに前記要高速通信状況検出部が高速通信の必要性を検出した場合に、当該通信のモードを前記高速通信速度モードに切り替える通信速度制御部とを有し、前記通信速度制御部は、
現在の前記通信のモードが前記高速通信速度モードであるときに、現在アイソクロナス転送を実行しておらず、かつ、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レート以下となった場合に、前記通信のモードを前記低速通信速度モードに復帰し、
現在の前記通信のモードが前記高速通信速度モードであるときに、現在アイソクロナス転送を実行している場合には、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レート以下となった場合でも、前記通信のモードを前記高速通信速度モードに維持することを特徴とする通信装置。 - 請求項1記載の通信装置であって、
前記要高速通信状況検出部は、前記データ転送がアイソクロナス転送である場合には、当該アイソクロナス転送の帯域幅を、当該データ転送に要求されるデータ転送レートとすることを特徴とする通信装置。 - 請求項1記載の通信装置であって、
前記要高速通信状況検出部は、前記データ転送が、ストリーミング再生用のデータを転送するものである場合には、当該ストリーミング再生のシームレスな実行に最小限必要なデータ転送レートを、当該データ転送に要求されるデータ転送レートとすることを特徴とする通信装置。 - 請求項1記載の通信装置であって、
前記要高速通信状況検出部は、前記データ転送が、当該データ転送で転送したデータのリアルタイム処理を行わないものである場合には、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レート以下の所定のデータ転送レートを、当該データ転送に要求されるデータ転送レートとすることを特徴とする通信装置。 - 請求項1、2、3または4記載の通信装置であって、
前記接続された外部装置との通信はUSBを用いた通信であって、
前記高速通信速度モードはUSBの通信速度をハイスピードとしてデータ転送を行うハイスピードモードであり、前記低速通信速度モードはUSBの通信速度をフルスピードとしてデータ転送を行うフルスピードモードであることを特徴とする通信装置。 - 接続された外部装置との通信のモードとして、第1の通信速度でデータ転送を行う高速通信速度モードと、前記第1の通信速度よりも低速な第2の通信速度でデータ転送を行う低速通信速度モードとを備えたコンピュータによって読み取られ実行されるコンピュータプログラムであって、
当該コンピュータを、
前記外部装置との間で開始するデータ転送に要求されるデータ転送レートと、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートとの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レートを越える場合に、高速通信の必要性を検出する要高速通信状況検出部と、
前記通信のモードとして前記低速通信速度モードを初期設定し、現在の前記通信のモードが前記低速通信速度モードであるときに前記要高速通信状況検出部が高速通信の必要性を検出した場合に、当該通信のモードを前記高速通信速度モードに切り替える通信速度制御部として機能させ、
前記通信速度制御部は、
現在の前記通信のモードが前記高速通信速度モードであるときに、現在アイソクロナス転送を実行しておらず、かつ、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レート以下となった場合に、前記通信のモードを前記低速通信速度モードに復帰し、
現在の前記通信のモードが前記高速通信速度モードであるときに、現在アイソクロナス転送を実行している場合には、現在実行中のデータ転送に要求されるデータ転送レートの合計が、前記低速通信速度モードの通信速度で実現可能なデータ転送レート以下となった場合でも、前記通信のモードを前記高速通信速度モードに維持することを特徴とするコンピュータプログラム。 - 請求項6記載のコンピュータプログラムであって、
前記接続された外部装置との通信はUSBを用いた通信であって、
前記高速通信速度モードはUSBの通信速度をハイスピードとしてデータ転送を行うハイスピードモードであり、前記低速通信速度モードはUSBの通信速度をフルスピードとしてデータ転送を行うフルスピードモードであることを特徴とするコンピュータプログラム。
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