説明

デバイス検出装置

【課題】USBデバイスの活線挿抜機能を維持しつつ,消費電力のさらなる低減を進めることのできるデバイス検出装置を提供する。
【解決手段】デバイス制御手段と,スイッチ判断手段と,デバイスインタフェース手段,デバイス制御手段およびスイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,電源制御手段と,を備え,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路が確立している時、スイッチ判断手段がデバイスの装着を検出すると,スイッチ手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路を無効にし,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路を有効にするとともに,電源制御手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイス制御手段への通電を開始する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願発明はPC周辺機器の検出技術に関するものであって,特に,省電力機能を備えるものに関する。
【背景技術】
【0002】
PC周辺機器の代表的なインタフェースとしてUSB(Universal Serial Bus)がある。USBのインタフェースを備えるデバイス(以下,USBデバイスと称す)は,PC(状況に応じてUSBホストデバイスと称す)が動作中であっても,インタフェースの抜き差しが可能(活線挿抜可能)であることから,USBデバイスの使用形態によっては頻繁に抜き差しが行われることがある。たとえば,可搬型記憶媒体であるUSBメモリによるデータ交換などがその代表例である。
【0003】
ところで,PC側のUSBインタフェースは,上述した活線挿抜を可能にするため,常に通電されており,いつでもUSBデバイスの挿抜が検出できるようになっている。このため,USBデバイスが接続されていない場合にも,USBインタフェースやこれを制御するUSBホストコントローラにて電力が消費されている。勿論,これは無駄な消費であり,バッテリ駆動をすることもあるノートパソコンなどにとっては,極力小さくしなければならない消費である。
【0004】
このような問題に対して,特許文献1に示す発明が開示されている。これは,USBホストデバイスが備えるデバイス検出部がUSBインタフェースを監視しており,USBデバイスの接続を検出すると,USBインタフェースを有効にし,逆に,未装着を検出すると,無効にするものである。これにより,USBホストデバイスの消費電力の低減を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−182462号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし,特許文献1に開示の発明は,あくまでUSBインタフェースだけを有効・無効に制御するものである。このため,USBホストコントローラは依然として動作しており,消費電力の低減に対する効果が十分とはいえない。しかし,一方でUSBホストコントローラを停止すると,USBデバイスの検出ができず,活線挿抜ができないという問題がある。
【0007】
本願発明は,かかる問題を解決するものであり,USBデバイスの活線挿抜機能を維持しつつ,消費電力のさらなる低減を進めることのできるUSBホストデバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願発明にかかる第1の形態は,デバイス制御手段と,スイッチ判断手段と,デバイスインタフェース手段,デバイス制御手段およびスイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路が確立しているときにスイッチ判断手段がデバイス検出装置へのUSBデバイスの装着を検出すると,スイッチ手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路を無効にし,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路を有効にするとともに,電源制御手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイス制御手段への通電を開始する,ことを特徴とするデバイス検出装置である。
【0009】
本願発明にかかる第2の形態は,デバイス制御手段と,スイッチ判断手段と,デバイスインタフェース手段,デバイス制御手段およびスイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路が確立しているときにデバイス制御手段がデバイス検出装置へのUSBデバイスの未装着を検出すると,スイッチ手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路を無効にし,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路を有効にするとともに,電源制御手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイス制御手段への通電を遮断する,ことを特徴とするデバイス検出装置である。
【0010】
本願発明にかかる第3の形態は,デバイス制御手段と,スイッチ判断手段と,デバイスインタフェース手段,デバイス制御手段およびスイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,(A)デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路が確立しているときにスイッチ制御手段がデバイス検出装置へのUSBデバイスの装着を検出すると,(A−1)スイッチ手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路を無効にし,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路を有効にし,(A−2)電源制御手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイス制御手段への通電を開始し, かつ,(B)デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路が確立しているときにデバイス制御手段がデバイス検出装置へのUSBデバイスの未装着を検出すると,(B−1)スイッチ手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイスインタフェース手段とデバイス制御手段との通信経路を無効にし,デバイスインタフェース手段とスイッチ判断手段との通信経路を有効にするとともに,(B−2)電源制御手段は,スイッチ判断手段からの指示に基づき,デバイス制御手段への通電を遮断する,ことを特徴とするデバイス検出装置である。
【0011】
なお,上記のデバイス制御手段は,後述する実施例でのUSBホストコントローラ105に相当し,デバイスインタフェース手段は,USBインタフェース108に相当する。
【発明の効果】
【0012】
本願発明によると,デバイスの検出機能を損なうことなく,デバイスが接続されていないときは,USBホストコントローラへの通電を停止することができるため,USBホストデバイスの消費電力を低減することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下では図面を参照し本願発明に係る実施例を説明する。
[実施例1]
【0014】
[全体図]
図1は,本願発明にかかる装置の全体図である。PC101にUSBデバイス102を接続する場合で説明する。図ではUSBデバイス102をUSBメモリとして描いているが,本願発明はこれに限定されない。また,本願発明において,PC101を状況に応じてUSBホストデバイスと称する。これは,PC101がUSBホストコントローラ105を備えるデバイスであるという意味合いを強調したい場合に用いる。
【0015】
スイッチ手段103は,USBインタフェース108を通じて,USBデバイス102と接続されるとともに,USBコントローラ105およびスイッチ判断手段104とも接続される。このスイッチ手段103が本願発明の特徴となる手段であり,所定の条件にて,USBインタフェース108とスイッチ判断手段104およびUSBインタフェース108とUSBホストコントローラ105との通信経路を切り替える(詳細は後述)。
【0016】
スイッチ判断手段104は,前述したスイッチ手段103の通信経路切替動作を判断・指示するものである。USBホストコントローラ105は,USBデバイス102を制御するものであり,USBデバイス102をPC101で動作させるには必須となるものである。すなわち,USBデバイス102とUSBホストコントローラ105とが接続されて初めて,PC101でUSBデバイス102が利用可能となる。
【0017】
電源制御手段106は,スイッチ判断手段104からの指示に基づいて,電源107からUSBホストコントローラ105への電源供給を制御する手段であり,具体的には,通電および通電遮断の切り替え手段として機能する。
[スイッチ手段の詳細]
【0018】
図2はスイッチ手段103の動作を示した模式図である。図示するように,スイッチ手段103は内部に通信経路の切替機構を備えており,これによりUSBインタフェース108とUSBホストコントローラ105の間およびUSBインタフェース108とスイッチ判断手段104の間の2つの通信経路を切り替える。
[USBホストデバイスの動作フロー(1)]
【0019】
図3は本実施例におけるUSBホストデバイスの動作フローである。図から明らかなとおり,USBホストデバイスの動作フローは,上述したスイッチ手段103,スイッチ判断手段104および電源制御手段106の連携により成り立っている。
【0020】
ステップ301にて,USBデバイス102を検出したかどうかを判断する。具体的には,PC101のUSBインタフェース108にUSBデバイス102が接続されたかどうかを判断する。USBデバイス102を検出した場合,次にステップが進み,そうでない場合は,検出処理を繰り返す。
【0021】
ステップ302にて,電源制御手段106に通電開始の指示を出すとともに,ステップ303にて,スイッチ手段103に通信経路切替の指示を出す。
【0022】
ステップ311にて,通電の開始指示を受信したかどうかを判断する。判断の結果,受信していれば,次のステップに進み,そうでなければ受信処理を繰り返す。
【0023】
ステップ312にて,USBホストコントローラ105への通電を開始する。
【0024】
ステップ321にて,通信経路切替の指示を受信したかどうかを判断する。判断の結果,受信していれば,次のステップに進み,そうでなければ受信処理を繰り返す。
【0025】
ステップ322にて,通信経路をスイッチ判断手段104からUSBホストコントローラ105に切り替える。
[切替動作の様子(1)]
【0026】
図4は本実施例におけるUSBホストデバイスの動作を図示したものである。スイッチ手段103は,最初は,スイッチ判断手段104に接続されている。この時,スイッチ判断手段104がUSBデバイス102を検出すると,スイッチ手段103に切り替えの指示を出すとともに,電源制御手段105に通電開始の指示を出す。通信経路切替の指示を受信したスイッチ手段は,通信経路を,スイッチ判断手段104からUSBホストコントローラ105に切り替え,通電開始指示を受信した電源制御手段106は,USBホストコントローラ105への通電を開始する。これにより,USBホストコントローラ105は稼働状態(ON)となる。
[実施例2]
[切替動作の様子(2)]
【0027】
図5は本実施例におけるUSBホストデバイスの動作を図示したものである。実施例1では,USBデバイス102が接続されたときにUSBホストコントローラ105への通電を行う仕組みを開示したが,本実施例では,逆に,USBデバイス102が未装着となった場合に,USBホストコントローラ105への通電を遮断する仕組みを開示する。
【0028】
スイッチ判断手段104は,実施例1でのスイッチ判断手段104の機能に加え,以下で説明する機能も備える。USBデバイス102がUSBインタフェース108より抜き取られたことにより,USBホストコントローラ105は,USBデバイス102の未装着を検出する。この情報は,スイッチ判断手段104に通知され,スイッチ判断手段104は,この通知を受信すると,電源制御手段106にUSBホストコントローラ105への通電を遮断するよう指示を出すとともに,スイッチ手段103に通信経路切替の指示を出す。
【0029】
電源制御手段106は,スイッチ判断手段104からの遮断指示を受信すると,電源107からUSBホストコントローラ105への通電を遮断する。これにより,USBホストコントローラ105は非稼働状態(OFF)となる。
【0030】
スイッチ手段103は,スイッチ判断手段104からの切替指示を受信すると,USBインタフェース108とUSBホストコントローラ105の通信経路から,USBインタフェース108とスイッチ判断手段104への通信経路に切り替える。
[USBホストデバイスの動作フロー(2)]
【0031】
図6は本実施例にかかるUSBホストデバイスの動作フローである。図から明らかなとおり,USBホストデバイスの動作フローは,USBホストコントローラ105,スイッチ判断手段104,電源制御手段106およびスイッチ手段103のそれぞれの動作の連携により成り立っている。
【0032】
ステップ601にて,USBインタフェース108のUSBデバイス102が抜き取られ,未装着状態であるかどうかを判断する。判断の結果,未装着ならば次のステップに進み,そうでなければ検出処理を繰り返す。
【0033】
ステップ602にて,スイッチ判断手段104に,USBデバイス102が未装着である旨を通知する。
【0034】
ステップ611にて,USBデバイス102が未装着である旨の通知を受信したかどうかを判断する。判断の結果,受信していれば次のステップに進み,そうでなければ受信処理を繰り返す。
【0035】
ステップ612にて,電源制御手段106に,USBホストコントローラ105への通電を遮断するよう指示を出す。
【0036】
ステップ613にて,スイッチ手段103に,USBインタフェース108とUSBホストコントローラ105の通信経路から,USBインタフェース108とスイッチ判断手段104への通信経路に切り替えるよう指示を出す。
【0037】
ステップ621にて,USBホストコントローラ105への通電を遮断する指示を受信したかどうかを判断する。判断の結果,受信していれば次のステップに進み,そうでなければ受信処理を繰り返す。
【0038】
ステップ622にて,USBホストコントローラ105への通電を遮断する。
【0039】
ステップ631にて,通信経路切替の指示を受信したかどうかを判断する。判断の結果,受信していれば次のステップに進み,そうでなければ受信処理を繰り返す。
【0040】
ステップ632にて,通信経路を,USBインタフェース108とUSBホストコントローラ105から,USBインタフェース108とスイッチ判断手段104へと切り替える。
[まとめ]
【0041】
本願発明によると,スイッチ手段,スイッチ判断手段および電源制御手段を備えこれらを稼働状態にしておくことにより,デバイスの検出機能を損なうことなく,デバイスが接続されていないときは,USBホストコントローラへの通電を停止することができるため,USBホストデバイスの消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】全体図
【図2】スイッチ手段の詳細
【図3】USBホストデバイスの動作フロー(1)
【図4】切替動作の様子(1)
【図5】切替動作の様子(2)
【図6】USBホストデバイスの動作フロー(2)
【符号の説明】
【0043】
101 PC
103 スイッチ手段
104 スイッチ判断手段
105 USBホストコントローラ
106 電源制御手段
108 USBインタフェース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
デバイス制御手段と,
スイッチ判断手段と,
デバイスインタフェース手段,前記デバイス制御手段および前記スイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,
電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,
前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路が確立しているときに前記スイッチ判断手段が前記デバイス検出装置へのUSBデバイスの装着を検出すると,
前記スイッチ手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路を無効にし,前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路を有効にするとともに,
前記電源制御手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイス制御手段への通電を開始する,
ことを特徴とするデバイス検出装置。
【請求項2】
デバイス制御手段と,
スイッチ判断手段と,
デバイスインタフェース手段,前記デバイス制御手段および前記スイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,
電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,
前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路が確立しているときに前記デバイス制御手段が前記デバイス検出装置へのUSBデバイスの未装着を検出すると,
前記スイッチ手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路を無効にし,前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路を有効にするとともに,
前記電源制御手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイス制御手段への通電を遮断する,
ことを特徴とするデバイス検出装置。
【請求項3】
デバイス制御手段と,
スイッチ判断手段と,
デバイスインタフェース手段,前記デバイス制御手段および前記スイッチ判断手段に接続されるスイッチ手段と,
電源制御手段と,を備えるデバイス検出装置であって,
(A)前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路が確立しているときに前記スイッチ制御手段が前記デバイス検出装置へのUSBデバイスの装着を検出すると,
(A−1)前記スイッチ手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路を無効にし,前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路を有効にし,
(A−2)前記電源制御手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイス制御手段への通電を開始し,
かつ,
(B)前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路が確立しているときに前記デバイス制御手段が前記デバイス検出装置へのUSBデバイスの未装着を検出すると,
(B−1)前記スイッチ手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイスインタフェース手段と前記デバイス制御手段との通信経路を無効にし,前記デバイスインタフェース手段と前記スイッチ判断手段との通信経路を有効にするとともに,
(B−2)前記電源制御手段は,前記スイッチ判断手段からの指示に基づき,前記デバイス制御手段への通電を遮断する,
ことを特徴とするデバイス検出装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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