説明

省電力機能を有するブリッジ装置

【課題】省電力機能を有するブリッジ装置を提供する。
【解決手段】省電力機能を有するブリッジ装置100は、第1及び第2インターフェイスIF,IFと、第1及び第2物理層処理装置120,130と、コントローラ110とを含む。第一インターフェイスは第一外部装置と結合する。第一物理層処理装置は第一インターフェイスを通して前記第一外部装置と結合する。第一外部装置は装置リクエスト信号の受信に応じて装置応答信号を返信する。第二インターフェイスは第二インターフェイスに対応する第二外部装置と結合する。コントローラは第一物理層処理装置120と第二物理層処理装置130との間に結合され、装置応答信号を受信し、第一所定周波数を有する装置リクエスト信号を送信する。コントローラが装置応答信号を受信しない時、第二物理層処理装置をオフにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は異なる2つのインターフェイスの間のブリッジ装置に関し、特に異なる2つのインターフェイスの間で省電力機能を有するブリッジ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
異なる2つのインターフェイスの間では一般に、インターフェイス間の信号を変換するブリッジ装置が必要である。例えば、データ伝送のためにSATA(Serial Advanced Technology Attachment)ハードドライブをコンピュータのUSB(Universal Serial Bus)インターフェイスに接続した場合、ブリッジ装置はSATAインターフェイスの信号をUSBインターフェイスの信号に、またはUSBインターフェイスの信号をSATAインターフェイスの信号に変換する装置として必要である。より明確に言えば、SATAハードドライブとコンピュータのUSBインターフェイスの間にブリッジ装置を接続しなければならない。しかし、従来のブリッジ装置をコンピュータのUSBインターフェイスにのみ接続し、SATAハードドライブに接続しない場合では、ブリッジ装置は動作し続け、不必要なエネルギー消費をもたらす。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0003】
本発明では省電力機能を有するブリッジ装置を提供する。ブリッジ装置は、第一インターフェイスと、第一物理層処理装置と、第二インターフェイスと、第二物理層処理装置と、コントローラとを含む。第一インターフェイスは第一インターフェイスに対応する第一外部装置を結合するために用いられる。第一物理層処理装置は第一インターフェイスを通して前記第一外部装置に結合するために用いられる。第一外部装置は第一物理層処理装置を通して装置リクエスト信号を受信し、それに応じて第一物理層処理装置を通して装置応答信号を送信する。第二インターフェイスは第二インターフェイスに対応する第二外部装置に結合するために用いられる。第二物理層処理装置は第二インターフェイスを通して前記第二外部装置に結合するために用いられる。コントローラは第一物理層処理装置と第二物理層処理装置との間に結合され、装置応答信号を受信するために、第一所定周波数を有する装置リクエスト信号を第一物理層処理装置に送信する。コントローラは第一インターフェイスが第一外部装置に結合されていないと判断した場合、コントローラは第二物理層処理装置をオフにする。
【0004】
本発明では更に省電力機能を有するブリッジ装置を提供する。ブリッジ装置はカードインターフェイスと、コントローラと、挿入/取り出し判断装置と、物理層処理装置と、インターフェースとを含む。カードインターフェイスは対応するカードに結合され、対応する複数の挿入/取り出し検出信号を提供するために用いられる。カードインターフェイスの数量は1つまたは複数である。コントローラはカードインターフェイスに結合され、カードにアクセスして前記カードのデータを交換・変換する。挿入/取り出し判断装置はカードインターフェイスに結合され、挿入/取り出し検出信号を受信し、それに応じて制御信号を生成する。物理層処理装置はコントローラに結合され、コントローラで変換されたデータの物理層処理を行う。物理層処理装置は制御信号に基づいて選択的にオフにされる。インターフェイスは外部装置に結合し、物理層処理装置により処理された信号を送信するために物理層処理装置に結合される。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【図1】本発明による省電力機能を有するブリッジ装置を表す説明図である。
【図2】本発明による異なるインターフェイスを有する2つの装置を結合するブリッジ装置を表す説明図である。
【図3】たった1台の装置を結合する本発明のブリッジ装置を表す説明図である。
【図4】本発明によるブリッジ装置から派生した他実施例を表す説明図である。
【図5】本発明によるブリッジ装置に挿入されるカードを表す説明図である。
【図6】本発明によるブリッジ装置にカードが挿入されていない状態を表す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0006】
かかる装置の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照して以下に説明する。
【0007】
図1を参照する。図1は本発明による省電力機能を有するブリッジ装置100を表す説明図である。図1に示すように、ブリッジ装置100はコントローラ110と、2つの物理層処理装置120、130と、2つのインターフェイスIF、IFとを含む。
【0008】
インターフェイスIFは例えばSATAインターフェイスであり、インターフェイスIFは例えばUSBインターフェイスである。
【0009】
前述のように、インターフェイスIFはSATAインターフェイスである。したがって、物理層処理装置120はSATAインターフェイスの物理層からの信号を処理する。インターフェイスIFはUSBインターフェイスである。したがって、物理層処理装置130はUSBインターフェイスの物理層からの信号を処理する。
【0010】
コントローラ110は物理層処理装置120により処理された信号を変換し、変換した信号を物理層処理装置130に送信するので、物理層処理装置130はそれに応じてインターフェイスIFに対応する信号を出力できる。
【0011】
コントローラ110は所定周波数FP1を有する装置リクエスト信号Sを物理層処理装置120に送信し、インターフェイスIFに対応する任意の装置にインターフェイスIFが結合されているかどうかを確認する(上記条件で、前記装置は例えばSATAハードドライブY)。SATAハードドライブYにインターフェイスIFが結合された場合、SATAハードドライブYは装置応答信号Sを生成する。装置応答信号SはインターフェイスIFと物理層処理装置120を通してコントローラ110に送信され、SATAハードドライブYにインターフェイスIFが結合されていることをコントローラ110に通報する。それに反して、SATAハードドライブYにインターフェイスIFが結合されなかった場合、物理層処理装置120は装置応答信号Sを生成しない。もし所定期間の間に如何なる装置応答信号Sをも受信しなかった場合、コントローラ100はインターフェイスIFに結合された装置はないと判断する。
【0012】
インターフェイスIFが装置(例えばSATAハードドライブY)に結合されていると判断した場合、コントローラ110は、未だ装置が存在するかを継続的に検索するために所定周波数FP1を有する装置リクエスト信号Sを送信し続け、又は、コントローラ110は、正常動作時応答の正確性により装置の有無を判断する。それに反して、インターフェイスIFが装置(例えばSATAハードドライブY)に結合されていないと判断した場合、コントローラ110は装置リクエスト信号Sの生成時の周波数を減らす(例えば所定周波数FP2に減らす)。この所定周波数FP2は周波数FP1より低い。例えば、装置リクエスト信号Sを所定回数送信した後、応答信号Sを受信しなかった場合、コントローラ110はインターフェイスIFに装置が結合されていないと判断する。以上のように、インターフェイスIFに装置が結合されていない場合、装置リクエスト信号Sの周波数を減らしてブリッジ装置100の電力消費を節約することができる。
【0013】
また、コントローラ110はインターフェイスIFに装置が結合されているかどうかによって、制御信号Sも生成して物理層処理装置130の動作を制御する(正常動作か停止)。コントローラ110はインターフェイスIFに装置(例えばSATAハードドライブY)が結合されていると判断すれば、コントローラ110により生成された制御信号Sにより物理層処理装置130はオンされ、物理層処理装置130は正常動作モードに入る。それに反して、コントローラ110はインターフェイスIFに装置(例えばSATAハードドライブY)が結合されていないと判断すれば、コントローラ110により生成された制御信号Sにより物理層処理装置130はオフにされ、その電力消費は節約される。そのような状況で、インターフェイスIFに装置が結合されていない場合、コントローラ110は物理層処理装置130をオフにしてブリッジ装置100の電力消費を節約することができる。
【0014】
図2を参照する。図2は本発明による異なるインターフェイスを有する2つの装置を結合するブリッジ装置を表す説明図である。図2に示すように、SATAハードドライブYはインターフェイスIF(SATAインターフェイス)を介して本発明によるブリッジ装置100に結合されており、USBホストコントローラXはインターフェイスIF(USBインターフェイス)を介してブリッジ装置100に結合されている。この場合、コントローラ110は物理層処理装置130をオンにして正常動作させ、USBホストコントローラXはそれによって、本発明によるブリッジ装置100を通してSATAハードドライブに保存されるデータにアクセスすることができる。
【0015】
図3を参照する。図3は本発明によるブリッジ装置がたった1台の装置に結合される状態を表す説明図である。図3に示すように、SATAハードドライブYはインターフェイスIFを介して本発明によるブリッジ装置100に結合されていないが、USBホストコントローラXはインターフェイスIF(USBインターフェイス)を介して本発明によるブリッジ装置100に結合されている。この場合、ブリッジ装置100がSATAハードドライブYに結合されていないので、USBホストコントローラXはデータにアクセスすることができない。したがって、コントローラ110は物理層処理装置130をオフにし、装置リクエスト信号Sを生成するときの周波数を減らし、ブリッジ装置100の電力消費を節約する。
【0016】
注意すべきは、インターフェイスIF、IFは上記SATA又はUSBインターフェースに限られない。インターフェイスIFは如何なるホットプラグ支援インターフェースでも良く、例えばPCIe(Peripharal Component Interconnect Express)インターフェイス、SATAインターフェイス、ESATA(External Serial Advanced Technology Attachment)インターフェイス、PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)インターフェイスなどである。インターフェイスIFは任意の伝送インターフェイスであり、例えばRS−232(Recommended Standard 232)インターフェイス、パラレルポート(プリンタポート)インターフェイス、SDIO(Secured Digital Input Output)インターフェイス、USBインターフェイスなどである。
【0017】
図4を参照する。図4は本発明によるブリッジ装置から派生した他実施例である。ブリッジ装置400は本発明によるブリッジ装置から派生したものである。図4に示すように、ブリッジ装置400として、カードに保存されるデータにアクセス・出力するカードリーダーで実施することができる。
【0018】
ブリッジ装置400はコントローラ410と、挿入/取り出し判断装置420と、物理層処理装置430と、インターフェイスIFと、複数のカードインターフェイスMIF〜MIFとを含む。
【0019】
インターフェイスIFはホットプラグをサポートするもので、例えばPCIeインターフェイス、SATAインターフェイス、ESATAインターフェイス、USBインターフェイス、またはPCMCIAインターフェイスなどである。カードインターフェイスMIF〜MIFは挿入/取り出し検知機構を有する任意のインターフェイスであり、例えばCF(Compact Flash Card)インターフェイス、SD(Secured Digital)インターフェイス、MS(Memory Stick Card)インターフェイス、XD(Extreme Digital)インターフェイス、SMC(Smart Media(登録商標) Card)インターフェイス、MMC(Multimedia Card)インターフェイス、またはICカードインターフェイスなどである。すべてのカードインターフェイスMIF〜MIFはある特性を有する。つまり、カード未挿入の場合に論理値「1」の挿入/取り出し検出信号SI/Rを送信し、これに対しカード挿入の場合に論理値「0」の挿入/取り出し検出信号SI/Rを送信することである。例えば、カードインターフェイスMIFにカードが挿入されていない場合、論理値「1」の挿入/取り出し検出信号SI/Rを送信する(挿入なしまたは取り出しを示す)。それに反して、カードインターフェイスMIFにカードが挿入された場合、論理値「0」の挿入/取り出し検出信号SI/Rを送信する(挿入を示す)。カードインターフェイスの異なるデザインにより、挿入/取り出し検出信号SI/Rの反対の論理値で挿入・取り出しを示すことができる。
【0020】
コントローラ410は各カードインターフェイスMIF〜MIF、挿入/取り出し判断装置420、及び物理層処理装置430に結合されている。コントローラ410は各カードM〜Mにアクセスして所要のデータを交換・変換する。より正確に言えば、コントローラ410はカードインターフェイスMIF〜MIFを通して、結合されたカードに保存されるデータD〜Dにアクセスしてから、受信データD〜Dを物理層処理装置430に変換・送信して物理層での信号処理を行う。その後、物理層処理装置430はコントローラ410から受信したデータを処理し、インターフェイスIF(USBインターフェイス)のプロトコルに対応する信号を生成し、インターフェイスIFを通して対応信号を出力する。
【0021】
挿入/取り出し判断装置420は各カードインターフェイスMIF〜MIF、コントローラ410、及び物理層処理装置430に結合されている。挿入/取り出し判断装置420は各挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNを受信し、それに対応する制御信号Sをコントローラ410と物理層処理装置430に送信するために使用される。挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNのいずれかがカード挿入を示した場合、挿入/取り出し判断装置420はターン・オンを示す制御信号Sをコントローラ410と物理層処理装置430に送信する。それに反して、すべての挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNがカード未挿入を示した場合(カードが取り出されたことを意味する)、挿入/取り出し判断装置420はターン・オフを示す制御信号Sをコントローラ410と物理層処理装置430に送信する。挿入/取り出し判断装置420は論理ゲートで実施することができる。詳しく言えば、挿入/取り出し判断装置420としてORゲートで実施し、所要の機能を実現することができる。
【0022】
コントローラ410でターン・オフを示す制御信号Sを受信することは、その時ブリッジ装置400にカードが結合されていないことを意味する。この場合、コントローラ410は停止/スリープモードに入って電力消費を節約する。もっとも、ユーザーの要求に応じて、コントローラ410をターン・オフを示す制御信号Sの受信時にスリープモードに入らないものにすることもできる。それに反して、コントローラ410でターン・オンを示す制御信号Sを受信することは、その時ブリッジ装置400にはカードが結合されていることを意味する。この場合、コントローラ410は正常動作モードに入り、結合されたカードに保存されるデータにアクセスする。
【0023】
物理層処理装置430でターン・オフを示す制御信号Sを受信することは、その時ブリッジ装置400にはカードが結合されていないことを意味する。この場合、物理層処理装置430をオフにして電力消費を節約する。それに反して、物理層処理装置430でターン・オンを示す制御信号Sを受信することは、ブリッジ装置400には少なくとも1枚のカードが結合されていることを意味する。この場合、物理層処理装置430をオンにしてコントローラ410から受信した信号を物理層で処理し、インターフェイスIF(USBインターフェイス)に対応する信号を生成し、更に生成した信号をインターフェイスIFを通して出力する。
【0024】
図5を参照する。図5は本発明によるブリッジ装置400にカードが挿入されている状態を表す説明図である。図5では、ブリッジ装置400にカードMのみ挿入されており、他のカードがすべて挿入されていない実施例を示す。ブリッジ装置400はインターフェイスIFを介してUSBホストコントローラXに結合されている。図5に示すように、カードMが対応するカードインターフェイスMIFを介して本発明によるブリッジ装置400に挿入された場合、カードインターフェイスMIFはそれに応じて挿入を示す挿入/取り出し検出信号SI/R1をトリガーし、この挿入/取り出し検出信号SI/R1を挿入/取り出し判断装置420に送信する。挿入/取り出し判断装置420に受信された挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNのいずれかが挿入を示した場合(本例では挿入/取り出し検出信号SI/R1)、挿入/取り出し判断装置420はターン・オンを示す制御信号Sを送信し、コントローラ410は正常動作モードに入ってカードMからのデータDを変換して物理層処理装置430に送信する。この場合、物理層処理装置430は同様にオンにされ、物理層でコントローラ410から受信された信号を処理してインターフェイスIF(USBインターフェイス)のプロトコルに対応する信号を生成し、インターフェイスIFを通してUSBホストコントローラXに対応信号を送信する。以上のように、USBホストコントローラXはブリッジ装置400を通してカードMに保存されるデータにアクセスすることができる。
【0025】
図6を参照する。図6は本発明によるブリッジ装置400にカードが挿入されていない状態を表す説明図である。図6では、カードM〜Mはいずれもブリッジ装置400に挿入されてない。尚、ブリッジ装置400はインターフェイスIFを通してUSBホストコントローラXに結合されている。図6に示すように、本発明によるブリッジ装置400のカードインターフェイスMIF〜MIFにはカードが挿入されていないので、カードインターフェイスMIF〜MIFはそれに応じて「取り出し」を示す挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNをトリガーし、挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNを挿入/取り出し判断装置420に送信する。その間、挿入/取り出し判断装置420の挿入/取り出し検出信号SI/R1〜SI/RNはいずれも「取り出し」を示している。したがって、ターン・オフを示す制御信号Sは挿入/取り出し判断装置420から送信され、コントローラ410はスリープモードに入り、物理層処理装置430は同様にオフにされる。その結果、USBホストコントローラXにとってブリッジ装置400は存在しない。以上のように、ブリッジ装置400はカードが挿入されていないときに電力消費を節約する。
【0026】
ブリッジ装置400のデザインにより、カードインターフェイスの数量は複数に限らない。言い換えれば、要求に応じて1つのカードインターフェイスのみ有するブリッジ装置400を設計してもよい。そのため、挿入/取り出し判断装置420は必須の装置ではない。コントローラ410と物理層処理装置430はカードインターフェイスから挿入/取り出し検出知信号SI/Rを直接受信し、コントローラ410がスリープモードに入るべきか、または物理層処理装置430をオフにすべきかを判断する。
【0027】
まとめて言えば、本発明によるブリッジ装置では、ブリッジ装置の端子のいずれかが対応する外部装置に結合されていないときに、物理層処理装置をオフにするか、またはブリッジ装置のコントローラをスリープモードに進入させることで、都合良く電力消費を節約する。
【0028】
以上は本発明に好ましい実施例であって、本発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本発明の精神の下においてなされ、本発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
省電力機能を有するブリッジ装置であって、
第一インターフェイスに対応する第一外部装置と結合するための第一インターフェイスと、
前記第一インターフェイスを通して前記第一外部装置と結合するための第一物理層処理装置とを含み、
前記第一外部装置は前記第一物理層処理装置を通して装置リクエスト信号を受信し、それに応じて前記第一物理層処理装置を通して装置応答信号を送信し、
第二インターフェイスに対応する第二外部装置と結合するための第二インターフェイスと、
前記第二インターフェイスを通して前記第二外部装置と結合するための第二物理層処理装置と、
前記装置応答信号を受信するために、第一所定周波数を有する前記装置リクエスト信号を前記第一物理層処理装置に送信するために前記第一物理層処理装置と前記第二物理層処理装置との間に結合された、コントローラとを含み、
前記コントローラが前記第一インターフェイスが前記第一外部装置に結合されていないと判断した場合、前記コントローラは前記第二物理層処理装置をオフにする、ブリッジ装置。
【請求項2】
前記装置リクエスト信号を所定回数送信した後、前記コントローラは前記装置応答信号を受信しなかった場合、前記コントローラは前記第一インターフェイスが前記第一外部装置に結合されていないと判断する、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項3】
前記装置リクエスト信号を所定回数送信する前に、前記コントローラが前記装置応答信号を受信した場合、前記コントローラは前記第一インターフェイスが前記第一外部装置に結合されていると判断する、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項4】
前記コントローラは前記第一インターフェイスが前記第一外部装置に結合されていると判断した場合、前記コントローラは前記第二物理層処理装置をオンにする、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項5】
前記コントローラにより前記第一インターフェイスが前記第一外部装置に結合されていないと判断した場合、前記コントローラは前記第一所定周波数より低い第二所定周波数で前記装置リクエスト信号を送信するように変更する、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項6】
前記第一インターフェイスは、SATAインターフェイス、RS−232インターフェイス、パラレルポートインターフェイス、SDIOインターフェイス、またはUSBインターフェイスなど任意の伝送インターフェイスを含む、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項7】
前記第二インターフェイスは、PCIeインターフェイス、SATAインターフェイス、ESATAインターフェイス、USBインターフェイス、またはPCMCIAインターフェイスなど、ホットプラグをサポートするインターフェイスを含む、請求項1に記載のブリッジ装置。
【請求項8】
省電力機能を有するブリッジ装置であって、
対応するカードに結合し、複数の対応する挿入/取り出し検出信号を提供するための1以上の数のカードインターフェイスと、
前記カードのデータを交換・変換するために前記カードにアクセスするための前記カードインターフェイスに結合された、コントローラと、
前記挿入/取り出し検出信号を受信し、それに応じて制御信号を生成するための前記カードインターフェイスに結合された、挿入/取り出し判断装置と、
前記コントローラで変換されたデータの物理層処理を行うための前記コントローラに結合された、前記制御信号に基づいて選択的にオフにされる、物理層処理装置と、
外部装置に結合し前記物理層処理装置により処理された信号を送信するための前記物理層処理装置に結合された、インターフェイスと
を含む、ブリッジ装置。
【請求項9】
前記カードが対応するカードインターフェイスに挿入されたとき、前記カードインターフェイスによる対応する挿入/取り出し検出信号は「挿入」を示し、前記カードが対応するカードインターフェイスに挿入されていないとき、前記カードインターフェイスによる対応する挿入/取り出し検出信号は「取り出し」を示す、請求項8に記載のブリッジ装置。
【請求項10】
前記挿入/取り出し検出信号のいずれかが「挿入」を示したとき、前記挿入/取り出し判断装置により生成された制御信号は「ターン・オン」を示し、前記コントローラは正常動作モードに入り、前記すべての挿入/取り出し検出信号が「取り出し」を示したとき、前記挿入/取り出し判断装置により生成された制御信号は「ターン・オフ」を示し、前記コントローラはスリープモードに入って電力を節約する、請求項9に記載のブリッジ装置。
【請求項11】
前記カードインターフェイスは、CFインターフェイス、SDインターフェイス、MSインターフェイス、XDインターフェイス、SMCインターフェイス、MMCインターフェイス、またはICカードインターフェイスなど、挿入/取り出し検出信号を提供する任意のカードインターフェイスを含む、請求項8に記載のブリッジ装置。
【請求項12】
前記インターフェイスは、PCIeインターフェイス、SATAインターフェイス、ESATAインターフェイス、USBインターフェイス、またはPCMCIAインターフェイスなど、ホットプラグをサポートするインターフェイスを含む、請求項8に記載のブリッジ装置。

【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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【公開番号】特開2010−86524(P2010−86524A)
【公開日】平成22年4月15日(2010.4.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−188547(P2009−188547)
【出願日】平成21年8月17日(2009.8.17)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.MEMORY STICK
2.COMPACTFLASH
【出願人】(509232175)安國國際科技股▲ふん▼有限公司 (6)
【Fターム(参考)】