JP7398881B2 - 電子機器およびその制御方法 - Google Patents
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Description
<デジタルカメラの構成>
図1は、実施形態1における電子機器100の機能構成例を示すブロック図である。
制御部101は、1つ以上のプログラマブルプロセッサを有する。制御部101のプロセッサは、不揮発性メモリ103に記録されたプログラムをRAM104を用いて実行することにより電子機器100の各部の動作を制御し、電子機器100の様々な機能を実現する。以下、制御部101が行う動作は、異なる説明がない限り、制御部101のプロセッサがプログラムを実行することによって実現される。
不揮発性メモリ103は、制御部101のプロセッサが実行可能なプログラム、各種の設定、GUIデータなどを記憶する。RAM104は、制御部101のプロセッサがプログラムの実行に用いる。SDRAM105は、画像データのバッファとして用いられたり、管理情報など各種情報を一時的に記憶するために用いられる。
マルチプレクサ(MUX)114は、切り替え部116の制御に従って、SS111の信号線とDP112の信号線とを選択的にType-Cレセプタクル115に接続する。
図2は、電子機器100と外部機器200とがUSB Type-C規格のコネクタによって接続される際の信号線またはチャネルについて模式的に示している。ここで、外部機器200は例えばDisplayPort over USB-C(またはDP Alt Mode)に対応した表示装置である。外部機器200も電子機器100が有するType-Cレセプタクル115と同様のType-Cレセプタクル210を有している。
USB Type-C規格ではCC1、CC2にプルアップ抵抗Rpまたはプルダウン抵抗Rdを接続することにより、機器の接続や役割を認識したり、相手機器に示したりする。
具体的には、ソース機器はCCにプルアップ抵抗Rpを接続し、シンク機器はCCにプルダウン抵抗Rdを接続する。なお、ソース機器は接続を検出する機器、シンク機器は接続を検出される機器である。プルアップ抵抗Rpおよびプルダウン抵抗Rdの具体的な抵抗値は規格に規定されている。
S301で外部機器200はType-Cレセプタクル210のCC1、CC2をRdでプルダウンする。また、電子機器100が給電していないため、Type-Cレセプタクル210のVBUSでは給電が検出されない。
これにより、電子機器100と外部機器200との間でCC1、CC2が電気的に接続され、Type-Cレセプタクル115のCC1、CC2が外部機器200内のプルダウン抵抗Rdと接続される。
S304でUSB2.0コントローラ112はCC1、CC2がRdでプルダウンされていることを検出、シンク(外部機器200)と接続されたことを認識する。
S306で外部機器200はType-Cレセプタクル210のVBUSへの給電を検出する。これにより、外部機器200はソース(電子機器100)との接続を認識する。
次に、USB Type-C規格における、SSモードの接続シーケンスについて図4のシーケンスチャートを用いて説明する。また、ここでは電子機器100がソースかつUSBホスト、外部機器200がシンクかつUSBデバイスであるとする。
S407において制御部101は、USB3.1コントローラ111を制御し、SS(SuperSpeed)信号を用いたレシーバ検出動作を実行させる。外部機器200でもS408でS407と同様の動作を実行する。
レシーバ検出処理により、電子機器100と外部機器200はそれぞれ、相手機器と電気的に接続したことを検出する。
S409で電子機器100と外部機器200において、SSリンクでリンクの初期化処理を実行し、S410でSSモード接続が確立する。
次に、図5のシーケンスチャートを用いて、電子機器100と外部機器200との、オルタネートモードを利用した非USB通信(DP Alt mode)の接続シーケンスについて説明する。電子機器100がソース、外部機器200がシンクである。
S505で制御部101は、PDコントローラ113を制御し、CCを通じて、外部機器200との間で電力供給に関するネゴシエーション(Power Negotiation)手順を実行する。ネゴシエーション手順において制御部101と外部機器200は、USB PD規格で定義されたSOP(Start Of Packet)通信を行う。ネゴシエーション手順により、制御部101および外部機器200は、最大電流、動作電流、VBUS給電の方向などの電源供給に関する設定を決定する。ネゴシエーション手順の具体的な手順は規格に記載されているため、これ以上の説明は省略する。また、ソース、シンクいずれかが電力共有に関するネゴシエーション手順をサポートしていない場合、S505の処理を省略してもよい。
S507で外部機器200は、サポートするSVIDのリストを返信する。
S510で外部機器200は、Discover Modesコマンドに指定されたSVIDについて有するモードのリストを返送する。
S512で外部機器200は指定されたモードに遷移すると応答メッセージ(ACK)を返送する。
S514で制御部101は切り替え部116を制御してGoodCRCコマンドを送信する。GoodCRCコマンドは直前のメッセージの正常受信を示すメッセージである。したがって、外部機器200はS514で送信されるGoodCRCコマンドを受信すると、S512で送信したACKが正しく受信されたことを認識する。
・Discover SVIDs=2
・Discover Modes=3
・Enter Mode=4
VDMヘッダのフォーマットに関してはUSB PD規格に記載されているため、これ以上の説明は省略する。
図6のシーケンスチャートを参照して、実施形態1における電子機器100が外部機器200とUSB通信を確立させる際の動作について説明する。
S600で、電子機器100と外部機器200のType-Cレセプタクル115、210にType-Cケーブルのプラグが挿入される。Type-Cレセプタクル115へのプラグ挿入が検出されると、制御部101は表示制御部106を制御して、表示部107に通信方法の選択画面630を表示させる。選択画面630は通信方法をユーザが選択するためのユーザインターフェースである。
S602で制御部101は、自身がUSB PD規格におけるソース(電力を供給する機器)であることを外部機器200に示すため、接続部118を制御してType-Cレセプタクル115のCC1、CC2にプルアップ抵抗Rpを接続する。制御部101はこの時点ではVBUSに給電しない。
S605で制御部101は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(外部機器200)が接続されたことを認識する。
S612で外部機器200は通信の切断を検出し、切断処理を行う。
S614で外部機器200は、S603と同様にして、Type-Cレセプタクル210に接続する抵抗を周期的に切り替える。
S616で外部機器200は、シンクが接続されたことを認識する。そして、自身がソースとして機能するために、Type-Cレセプタクル210に接続する抵抗をプルアップ抵抗Rpに固定する。
S619で外部機器200はVBUSへの電源供給を開始する。
S621で、電子機器100と外部機器200の間のUSB接続が確立する。
次に、電子機器100と外部機器200の通信方法を、USB通信から非USB通信(ここではDP通信)に切り替える際の動作について、図7に示すシーケンスチャートを用いて説明する。図7は、図6に示したシーケンスによって電子機器100と外部機器200とがUSB通信を確立した以降の動作に相当する。
S701で制御部101は、切断部117をType-Cレセプタクル115のCC1,CC2に接続し、CCをハイインピーダンス状態(Hi-z)にする。これにより、CCは電気的切断状態になる(S702)。
S704で制御部101は接続部118を制御して、自身をソースとして示すためにType-Cレセプタクル115のCC1、CC2にプルアップ抵抗Rpを接続する。制御部101はこの時点ではVBUSに給電しない。
S706は、外部機器200がType-Cレセプタクル210に抵抗Rpを接続している状態を示している。
S707で制御部101は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(外部機器200)が接続されたことを認識する。
S709で制御部101は外部機器200とメッセージをやりとりして、DP通信を行うためにオルタネートモードに移行する。オルタネートモードへ移行するための動作は図5のS509~S514で説明した動作と同様であるため、説明は省略する。
次に、実施形態2について説明する。実施形態2も実施形態1と同様の電子機器100と外部機器200とを用いて実施可能であるため、共通する構成や動作に関する説明は省略する。実施形態1では、外部機器の接続時にUSB通信の実行が指示された場合に、外部機器とDP通信が可能か否かをUSB通信の確立前に確認する構成について説明した。実施形態2では外部機器の接続時にDP通信の実行が指示された場合に、外部機器とUSB通信が可能か否かをDP通信の確立前に確認する構成について説明する。
図8のシーケンスチャートを参照して、実施形態2における電子機器100が外部機器200とDP通信を確立させる際の動作について説明する。
S802で制御部101は接続部118を制御して、自身がUSB PD規格におけるシンクであることを外部機器200に示すため、Type-Cレセプタクル115のCC1、CC2にプルダウン抵抗Rdを接続する。
S804は、外部機器200がType-Cレセプタクル210に抵抗Rpを接続している期間に、電子機器100でCCがプルダウンされていることを示している。
S805で外部機器200は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(電子機器100)が接続されたことを認識する。
S808で外部機器200はVBUSへの電源供給を開始する。
S813で外部機器200は通信の切断を検出し、切断処理を行う。
S815で外部機器200は、S803と同様にして、Type-Cレセプタクル210に接続する抵抗を周期的に切り替える。
S816は、外部機器200がType-Cレセプタクル210にプルダウン抵抗Rdを接続している状態を示している。
S817で制御部101は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(外部機器200)が接続されたことを認識する。
S820で制御部101はDP112を制御し、SS信号を用いたDP通信を開始する。
次に、電子機器100と外部機器200の通信方法を、非USB通信(ここではDP通信)からUSB通信に切り替える際の動作について、図9に示すシーケンスチャートを用いて説明する。図9は、図8に示したシーケンスによって電子機器100と外部機器200とがDP通信を確立した以降の動作に相当する。
S901で制御部101は、切断部117をType-Cレセプタクル115のCC1,CC2に接続し、CCをハイインピーダンス状態(Hi-z)にする。これにより、CCは電気的切断状態になる(S902)。
S904で制御部101は接続部118を制御して、自身をシンクとして示すためにType-Cレセプタクル115のCC1、CC2にプルダウン抵抗Rdを接続する。
S906は、外部機器200がType-Cレセプタクル210にプルアップ抵抗Rpを接続している状態を示している。
S907で外部機器200は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(電子機器100)が接続されたことを認識する。
S909で制御部101は切り替え部116を制御して、USB Type-Cレセプタクル115のSS信号線4本にSS111の4本の信号線を接続する状態にMUX114を設定する。
S910で外部機器200はVBUSへの電源供給を開始する。
S911で電子機器100と外部機器200はUSBエニュメレーションを実行する。この処理では、外部機器200がUSBホスト、電子機器100がUSBデバイスとして動作する。
S912で電子機器100と外部機器200とのUSB通信が確立する。
次に、実施形態3について説明する。実施形態3も実施形態1と同様の電子機器100と外部機器200とを用いて実施可能であるため、共通する構成や動作に関する説明は省略する。第1および実施形態2では、外部機器の接続時にUSB/DP通信の実行が指示された場合に、外部機器とDP/USB通信が可能か否かをUSB/DP通信の確立前に確認する構成について説明した。実施形態3では、外部機器200の通信能力を予め確認し、最初から外部機器200の通信能力を反映した通信方法の選択画面を表示する構成に関する。
図10は、外部機器200とUSB Type-Cケーブルによって接続された際に、外部機器200の通信能力を確認する動作に関するシーケンスチャートである。
S1002で外部機器200は、Type-Cレセプタクル210のCC1,CC2に、tDRPの周期(最小50ms~最大100ms)でプルダウン抵抗Rdとプルアップ抵抗Rpとを交互に接続する。
S1004で制御部101は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(外部機器200)が接続されたことを認識する。
S1007で外部機器200はサポートするSVID一覧を返信する。
S1011で外部機器200は通信の切断を検出し、切断処理を行う。
S1013で外部機器200は、S1002と同様にして、Type-Cレセプタクル210に接続する抵抗を周期的に切り替える。
S1014は、電子機器100がType-Cレセプタクル115に抵抗Rdを接続している状態を示している。
S1015で外部機器200は、CCがプルダウンされていることを検出し、シンク(電子機器100)が接続されたことを認識する。
S1017で制御部101は、切り替え部116を制御してMUX114でUSB Type-Cレセプタクル115のSS信号線とSS111の信号線を接続する。
S1018で外部機器200はVBUSへの電源供給を開始する。
S1019で電子機器100と外部機器200はUSBエニュメレーションを実行する。この処理では、外部機器200がUSBホスト、電子機器100がUSBデバイスとして動作する。
S1021で制御部101は、切断部117をType-Cレセプタクル115のCC1,CC2に接続し、CCをハイインピーダンス状態(Hi-z)にする。これにより、CCは電気的切断状態になる(S1022)。
S1023で外部機器200は通信の切断を検出し、切断処理を行う。
ユーザがDP接続アイコン632を選択したことが検出された場合、制御部101は、図7のS704~S710を実行して、DP通信を確立する。
例えば、外部機器200がソースとしてのみ機能する場合、S1002でCCをプルアップする。そのため、制御部101はCCのプルダウンをS1004で検出できない。したがって、制御部101は、S1004において一定時間(例えば5秒)経過してもCCのプルダウンを検出できない場合には、外部機器200をDP通信に対応しない機器であると判定する。これにより、外部機器200がソースとしてのみ機能する場合も、外部機器200がDP通信に対応していない場合と同様に処理することができる。
実施形態1~3で説明した様々な機能、処理または方法は、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、CPU(central processing unit)、プロセッサなどがプログラムを用いて実現することもできる。以下、実施形態4では、パーソナルコンピュータ、マイクロコンピュータ、CPU(central processing unit)、プロセッサなどを「コンピュータX」と呼ぶ。また、実施形態4では、コンピュータXを制御するためのプログラムであって、実施形態1~3で説明した様々な機能、処理または方法を実現するためのプログラムを「プログラムY」と呼ぶ。
Claims (9)
- インターフェースと、
前記インターフェースを通じた外部機器との通信に用いる通信方法をユーザが選択するためのユーザインターフェースを表示する表示手段と、
複数の通信方法の1つを選択的に用い、前記インターフェースを通じて外部機器と通信可能な通信手段と、
制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記ユーザインターフェースからユーザが通信方法を選択したことを検出すると、ユーザが選択した通信方法による通信を確立する手順を実行する前に、前記複数の通信方法のうち、前記ユーザが選択した通信方法と異なる通信方法による通信を確立する手順を前記通信手段に実行させ、前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法を判定 し、
前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法を判定したあとに、前記ユーザが選択した通信方法による通信を確立する手順を開始し、
前記ユーザが選択した通信方法による通信が確立された状態で、前記判定された通信方法を選択できない前記ユーザインターフェースを前記表示手段に表示し 、
前記ユーザが選択した通信方法による通信が確立された状態で、前記ユーザインターフェースを介して通信方法が選択された場合、該選択された通信を方法による通信を確立する手順を開始する
ことを特徴とする電子機器。 - 前記制御手段は、前記外部機器が対応していない通信方法を、前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定することを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
- 前記制御手段は、前記外部機器が対応している通信方法であっても、該通信方法において前記電子機器と通信するために必要な機能を有さない場合には、該通信方法を前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定することを特徴とする請求項1または2に記載の電子機器。
- 前記通信方法が、通信する機器がそれぞれ異なる機能を実行することを必要とし、前記電子機器と前記外部機器とが同じ機能しか実行できない場合、前記制御手段は前記通信方法を前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
- 前記電子機器と前記外部機器とがいずれもUSB PD規格におけるソース機器またはシンク機器としてしか機能しない場合、前記制御手段はUSB PD規格を用いる通信方法を前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
- 前記USB PD規格を用いる通信方法が、DisplayPort規格に準拠した通信であることを特徴とする請求項5に記載の電子機器。
- 前記電子機器と前記外部機器とがいずれもUSBホストまたはUSBデバイスとしてしか機能しない場合、前記制御手段はUSB通信を前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定することを特徴とする請求項3に記載の電子機器。
- インターフェースと、
前記インターフェースを通じた外部機器との通信に用いる通信方法をユーザが選択するためのユーザインターフェースを表示する表示手段と、
複数の通信方法の1つを選択的に用い、前記インターフェースを通じて外部機器と通信可能な通信手段と、
制御手段と、を有する電子機器の制御方法であって、
前記制御手段により、前記ユーザインターフェースからユーザが通信方法を選択したことを検出すると、ユーザが選択した通信方法による通信を確立する手順を実行する前に、前記複数の通信方法のうち、前記ユーザが選択した通信方法と異なる通信方法による通信を確立する手順を前記通信手段に実行させ、前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法を判定する判定工程と、
前記制御手段により、前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法を判定したあとに、前記ユーザが選択した通信方法による通信を確立する手順を開始する工程と、
前記制御手段により、前記ユーザが選択した通信方法による通信が確立された状態で、前記判定工程において前記外部機器との通信に用いることのできない通信方法と判定された通信方法を選択できない前記ユーザインターフェースを前記表示手段に表示する表示工程と、
前記制御手段により、前記ユーザが選択した通信方法による通信が確立された状態で、前記ユーザインターフェースを介して通信方法が選択された場合、該選択された通信を方法による通信を確立する手順を開始する工程と、
を有することを特徴とする電子機器の制御方法。 - コンピュータを、請求項1から7のいずれか1項に記載の電子機器の制御手段として機能させるためのプログラム。
Priority Applications (7)
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