車載情報機器
【課題】内蔵ＨＤＤのデータを書き換え可能な車載情報機器であって、書き換え装置からの電源供給を受ける際に、電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内とすることができるものを提供する。
【解決手段】
コネクタ２０にＣＦカードが接続されている場合は、アドレス／電源切替スイッチ９において端子９ａと９ｃが接続される。しかし、コネクタ２０に書き換え機２が接続されると、アドレス／電源切替スイッチ９において接点３３ａから先を接点３３ｂ側に切り替えて、端子９ａと９ｂを接続する。これにより、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０の端子群２０ｃにおいて入力できるようにして、書き換え機２が接続された場合に電源供給ピンの数を多くする。
【解決手段】
コネクタ２０にＣＦカードが接続されている場合は、アドレス／電源切替スイッチ９において端子９ａと９ｃが接続される。しかし、コネクタ２０に書き換え機２が接続されると、アドレス／電源切替スイッチ９において接点３３ａから先を接点３３ｂ側に切り替えて、端子９ａと９ｂを接続する。これにより、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０の端子群２０ｃにおいて入力できるようにして、書き換え機２が接続された場合に電源供給ピンの数を多くする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置などの車載情報機器に記録されているデータを書き換える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部に接続される書き換え機を用いて、内蔵されたハードディスクに記録されている地図データやプログラムデータなどを随時書き換えて更新する車載情報機器が知られている（特許文献１）。特許文献１に開示される発明では、コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣＦカード）の接続用コネクタを介して、車載情報機器に書き換え機を接続する。そして、車載情報機器に内蔵されているハードディスクを書き換え機から直接制御することにより、データの書き換えを可能としている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８４１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＣＦカードの接続における一般的なインタフェース規格であるＣＦ規格では、電源供給用のピンがコネクタ１基当たり２本設定されており、その電源ピン１つ当たりの電流量は最大でおよそ５００ｍＡと規定されている。一方、ハードディスクの消費電流量は、通常のハードディスクにおいて、最大負荷時にはおよそ１．５Ａとなることが知られている。したがって、特許文献１に開示される発明において書き換え機からハードディスクを制御するためには、最大で１．５Ａ程度の電流量を書き換え機からハードディスクへ供給する必要がある。しかし、上記のように電源ピンが２本しかないため、１本当たりの電流量がおよそ７５０ｍＡとなってしまい、規定値である５００ｍＡを超えてしまうという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、データの読み出しまたは書き換えが可能な記憶手段と、可般型メモリカードを少なくとも含む各種の外部機器と接続するためのコネクタとを備えた車載情報機器であって、コネクタに接続された外部機器を制御するための信号を予め定められた信号規格に従って出力するインタフェース手段と、コネクタに接続された外部機器から入力される電源を記憶手段へ供給する電源ラインと、コネクタに接続された外部機器から供給される電源を電源ラインへ出力する単数または複数の電源供給端子と、インタフェース手段または電源ラインのいずれか一方と接続され、コネクタに接続された外部機器への信号出力またはコネクタに接続された外部機器からの電源供給に用いられる単数または複数の共用端子とを少なくとも含む、コネクタに設けられた複数のコネクタ端子と、共用端子の接続先を車載情報機器の内部でインタフェース手段または電源ラインのいずれか一方に切り替える切り替え手段と、記憶手段を外部から制御してその記憶手段に記憶されているデータの読み出しまたは書き換えを行うための書き換え装置が、外部機器としてコネクタに接続されたか否かを判定する判定手段と、判定手段により書き換え装置がコネクタに接続されたと判定された場合、切り替え手段を制御して共用端子の接続先を電源ラインへと切り替えさせる切り替え制御手段とをさらに備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、書き換え装置がコネクタに接続されたか否かを判定し、接続されたと判定された場合、切り替え手段を制御して共用端子の接続先を電源ラインへと切り替えさせることとした。このようにしたので、書き換え装置からの電源供給を受ける際に、電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態として、カーナビゲーション装置に書き換え機を接続してデータの書き換えを行うデータ書き換えシステムを図１に示す。カーナビゲーション装置（以下、車載機という）１は、内蔵されたハードディスク（以下、ＨＤＤという）１７に記憶されている地図データやプログラムなどの各種データに基づいて、ユーザに設定された目的地までの推奨経路を探索し、道路地図を表示するなどして車両を推奨経路に従って誘導することにより、目的地までの案内を行う。なお、ＨＤＤ１７に記憶されている各種データは、書き換え機２によって供給される書き換え用データを用いることにより、その一部または全部を書き換えることができる。
【０００８】
車載機１には、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＧＤＣ１３、ＣＦインタフェース１４、ＡＴＡインタフェース１５、データ方向切替スイッチ１６、アドレス／電源切替スイッチ９、ＨＤＤ１７、表示器１８、インタフェース回路１９、およびコネクタ２０が備えられている。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１やＨＤＤ１７に記憶されたプログラムにより、たとえばＨＤＤ１７から読み出した地図データに基づいて推奨経路を探索するなど、カーナビゲーション装置として周知の様々な内容の処理を実行する。なお、この処理内容の具体的な説明は本発明とは関係ないため、ここでは省略する。また、後で説明するように、車載機１に書き換え機２が接続された際には、ＣＰＵ１０からアドレス／電源切替スイッチ９に対してスイッチ切り替え指令信号を出力することにより、アドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作を制御する。
【０００９】
ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０が処理を実行しているときの作業領域として、データの一時保存などに使用される。ＧＤＣ（Graphic Display Controller）１３は、ＣＰＵ１０からの制御により、図示しない表示モニタにおける表示画面の内容を制御する。たとえば、ＨＤＤ１７に記憶されている地図データに基づいて、表示モニタに自車位置周辺の道路地図を表示させ、その道路地図に推奨経路を強調表示する。
【００１０】
ＣＦインタフェース１４は、コネクタ２０に接続される図示しないＣＦカードとＣＰＵ１０との間でデータを入出力する際のインタフェース処理を行うためのユニットである。ＣＦカードとは、小型メモリカードの一種であるコンパクトフラッシュ（登録商標）（Compact Flash）のことであり、可般型メモリカードとして市販され広く使用されている。車載機１は、画像や音楽など様々なデータを記録されたＣＦカードがコネクタ２０に接続されることにより、そのデータに基づいて画像表示や音楽再生などの様々な処理を実行することができる。
【００１１】
ＣＰＵ１０とＣＦカードとの間でデータを入出力する際には、ＣＦ規格と呼ばれる予め定められたインタフェース用の信号規格が用いられる。このＣＦ規格には、ＰＣカードＡＴＡモードと呼ばれる動作モードと、ＴｒｕｅＩＤＥモードと呼ばれる動作モードの２種類の動作モードが存在する。ＰＣカードＡＴＡモードとは、ＰＣカードなどのインタフェースにおいて広く用いられている信号規格に従って、ＣＦカードのデータ入出力制御を行うモードである。他方、ＴｒｕｅＩＤＥモードとは、内蔵タイプのＨＤＤなどのインタフェースにおいて広く用いられている信号規格に従って、ＣＦカードのデータ入出力制御を行うモードである。なお、ＴｒｕｅＩＤＥモードを使用すると、ＣＰＵ１０はＨＤＤ１７と同じインタフェースでＣＦカードを制御することができる。車載機１は、このようにＣＦインタフェース１４をＰＣカードＡＴＡモードまたはＴｒｕｅＩＤＥモードのいずれかの動作モードで動作させることにより、ＣＦカードに対してデータの読み出しおよび書き込みを行うことができる。
【００１２】
なお、ＰＣカードＡＴＡモードとＴｒｕｅＩＤＥモードでは、入出力信号数、すなわちコネクタの使用ピン数が異なっている。具体的には、ＰＣカードＡＴＡモードにおいて使用されるアドレス信号出力ピンの一部は、ＴｒｕｅＩＤＥモードにおいて使用されない。これを利用して本発明では、アドレス信号出力ピンの一部を、書き換え機２から電源供給を受けるときの電源供給ピンと共用する。すなわち、ＣＦカードの接続時にはＰＣカードＡＴＡモードにして、その共用ピンを車載機１からＣＦカードへのアドレス信号出力に用いる。このとき、アドレス／電源切替スイッチ９によって、共用ピンの接続先が車載機１の内部でＣＦインタフェース１４側に切り替えられる。また、書き換え機２の接続時にはＴｒｕｅＩＤＥモードにして、共用ピンを書き換え機２から車載機１への電源供給に用いる。このとき、アドレス／電源切替スイッチ９により、車載機１の内部で共用ピンの接続先が車載機１の電源ライン側に切り替えられる。このようにすることで、書き換え機２からの電源供給の際には、後で述べるように電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内となるようにする。
【００１３】
ＡＴＡ（AT Attachment）インタフェース１５は、ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すとき、およびＨＤＤ１７へデータを書き込むときにインタフェース処理を行うためのユニットである。このインタフェース処理は、ＨＤＤの標準的な制御プロトコルであるＡＴＡの規格で決められた方法に従って行われる。
【００１４】
データ方向切替スイッチ１６は、ＨＤＤ１７のデータの入出力先を切り替える。データ方向切替スイッチ１６が切り換えるＨＤＤ１７のデータ入出力先の一方は、書き換え機２である。ＨＤＤ１７のデータ入出力先が書き換え機２側に切り換えられると、書き換え機２は、コネクタ２０を介してＨＤＤ１７にデータを入出力する。データ方向切替スイッチ１６が切り換えるＨＤＤ１７のデータ入出力先のもう一方は、ＣＰＵ１０である。ＨＤＤ１７のデータ入出力先がＣＰＵ１０側に切り換えられると、ＣＰＵ１０は、ＡＴＡインタフェース１５を介してＨＤＤ１７にデータを入出力する。車載機１を使用して車両のナビゲーションなどを行う場合は、ＨＤＤ１７のデータの入出力先は、データ方向切替スイッチ１６によって後者のＣＰＵ１０に切り替えられている。ＨＤＤ１７のデータの入出力先をデータ方向切替スイッチ１６によって書き換え機２側に切り替えることで、書き換え機２を用いて、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりすることができるようになる。なお、データ方向切替スイッチ１６の切り替え動作の制御は、書き換え機２のＣＰＵ２１によって行われる。その詳細については、後で説明する。
【００１５】
アドレス／電源切替スイッチ９は、ＣＰＵ１０から出力される切り替え指令信号に基づいて、上記のようにアドレス信号出力ピンおよび電源供給ピンとして共用されるコネクタ２０の共用ピンの接続先を、ＣＦインタフェース１４側と電源ライン側のいずれかに切り替える。コネクタ２０に何も接続されていない場合や、書き換え機２以外のもの、たとえばＣＦカードなどが接続されている場合は、ＣＰＵ１０から切り替え指令信号が出力されない。この場合は、インタフェース回路１９を介してＣＦインタフェース１４側に共用ピンを接続することにより、アドレス信号出力ピンとして用いる。これにより、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードへ各種の制御信号を出力して、ＣＰＵ１０とＣＦカードの間でデータの入出力が可能となる。
【００１６】
一方、コネクタ２０に書き換え機２が接続されている場合は、ＣＰＵ１０からアドレス／電源切替スイッチ９に対して切り替え信号が出力される。この場合は、電源ライン側に共用ピンを接続することにより、その共用ピンを電源供給ピンとして用いる。ここで、前述のＣＦ規格では電源供給ピンがコネクタ１基当たり２本設定されており、その電源供給ピン１つ当たりの電流量は最大でおよそ５００ｍＡと規定されている。一方、ＨＤＤの消費電流量は通常最大負荷時におよそ１．５Ａ程度となることが知られている。そのため、最大で１．５Ａ程度の電流量を書き換え機２からＨＤＤ１７へ供給する必要があるが、そのままでは電源供給ピンが２本しかないため、１本当たりの電流量がおよそ７５０ｍＡとなってしまい、上記の規定値を超えてしまう。そこで、書き換え機２が接続されている場合は、アドレス／電源切替スイッチ９を切り替えることにより、共用ピンを電源供給ピンとして用いる。これにより、電源供給ピンの数を元の２本よりも多くすることができ、その結果、１本当たりの電流量が規定値を超えることなく、書き換え機２から車載機１へ電源を供給できるようになる。なお、アドレス／電源切替スイッチ９における切り替え動作の詳細については、後で説明する。
【００１７】
ＨＤＤ１７は、地図データやプログラムなどの各種データを記憶し、必要に応じて、記憶されているデータを読み出されたり、新たなデータを書き込まれたりする。ＨＤＤ１７からのデータの読み出し、およびＨＤＤ１７へのデータの書き込みは、前述のように、ＡＴＡインタフェース１５を介して、ＣＰＵ１０の制御により行われる。また、データ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９を切り替えることにより、書き換え機２によってＨＤＤ１７からのデータの読み出しおよびＨＤＤ１７へのデータの書き込みを行うこともできる。
【００１８】
表示器１８は、点灯することによりＨＤＤ１７が動作していることを示す。表示器１８には、たとえば、ＬＥＤなどが用いられる。また、たとえば、表示器１８を液晶パネルとし、液晶表示などによりＨＤＤ１７の動作状態を示してもよい。インタフェース回路１９は、コネクタ２０に接続される外部機器と車載機１との間で入出力される各種信号の電気的なインタフェースを行う。
【００１９】
コネクタ２０は、ＣＦカードと車載機１を接続するためのコネクタ、すなわちＣＦカード用の装着スロットである。なお、ＣＦカード以外にもＣＦ規格に準拠した様々な機器、たとえばデータ通信用の無線モデムなどをコネクタ２０に接続してもよい。また、ケーブル３を用いて、コネクタ２０に書き換え機２を接続することもできる。車載機１は、ＣＦカードをコネクタ２０に接続した場合には、そのＣＦカードに記録されているデータにより、他の車載機やＰＣなどとナビゲーションの各種設定や音楽データなどを共有することができる。また、書き換え機２をコネクタ２０に接続した場合には、前述のように、書き換え機２を用いてＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりすることができる。なお、コネクタ２０は、車両のインストルメントパネル前面（不図示）に配置されている。
【００２０】
車載機１は、車両のバッテリ５または書き換え機２から電源を供給される。供給された電源は、ＨＤＤ１７を初めとする車載機１の各部へと供給される。なお、バッテリ５からの電源供給は、車両に備えられている電源スイッチ６によってオンまたはオフされる。電源スイッチ６のオンオフは、たとえば、イグニッションキーの位置やイグニッションキーを回転することなどにより行われる。
【００２１】
書き換え機２は、電源４、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＧＤＣ２４、表示モニタ２５、ＡＴＡインタフェース２６、ＨＤＤ２７、インタフェース回路２８、およびコネクタ２９より構成される。ＣＰＵ２１は、車載機１のＣＰＵ１０と同様に、ＲＯＭ２２やＨＤＤ２７に記憶されたプログラムによって、車載機１のデータを読み出したり書き換えたりするときに行われる各種処理を実行する。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１が処理を実行しているときのデータの一時保存に使用される。ＧＤＣ２４は、ＣＰＵ２１からの制御により、表示モニタ２５への表示を行う。表示モニタ２５には、たとえば、車載機１のデータの読み出しまたは書き換えを実行しているときに、その進行状況などが表示される。
【００２２】
ＡＴＡインタフェース２６は、ＨＤＤ２７に記憶されたデータの読み出し時、およびＨＤＤ２７へのデータの書き込み時に、ＣＰＵ２１の制御によって、各種のインタフェース処理を実行する。また、ＡＴＡインタフェース２６は、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを書き換え機２によって読み出したり書き換えたりする際には、ＨＤＤ１７とＣＰＵ２１との間でのインタフェース処理を実行する。これらのインタフェース処理は、ＡＴＡインタフェース１５における処理の内容と同様に、ＡＴＡの規格で決められた方法に従って行われる。
【００２３】
ＨＤＤ２７は、ＨＤＤ１７を書き換えるときにＨＤＤ１７へ書き込むデータを記憶する。記憶されたデータは、ＣＰＵ２１の制御によって、ＨＤＤ１７へコピーされる。また、書き換え機２を動作させるためのプログラムなどの各種データも記憶しており、必要に応じて記憶されたデータを読み出されたり、新たなデータを書き込まれたりする。ＨＤＤ２７からのデータの読み出し、およびＨＤＤ２７へのデータの書き込みは、前述のように、ＡＴＡインタフェース２６を介してＣＰＵ２１の制御により行われる。
【００２４】
インタフェース回路２８は、コネクタ２９に接続される車載機１と書き換え機２との間で入出力される各種信号の、電気的なインタフェースを行う。コネクタ２９は、ケーブル３が接続される。書き換え機２は、ケーブル３を介して、車載機１に接続される。
【００２５】
電源４は、書き換え機２の各部に電源を供給する。電源４には、たとえば、書き換え機２に搭載されるバッテリや、書き換え機２の外部の電源供給元に接続されるコンセントなどがある。また、電源４は、ケーブル３を介して、前述のようにＨＤＤ１７のデータ書き換えの際に車載機１への電源供給も行う。
【００２６】
書き換え機２を用いて車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換える時の、データ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り換え動作を、図２を用いて説明する。ケーブル３を介してコネクタ２０に接続された書き換え機２は、車載機１においてデータ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９が切り替えられることにより、ＨＤＤ１７の内容を読み出すことができる。また、ＨＤＤ２７に記録された書き換え用データをＨＤＤ１７へコピーして、ＨＤＤ１７を書き換えることもできる。なお、図２において、図１に示す構成のうちデータ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作の説明に不要なものについては、図示を省略している。
【００２７】
コネクタ２０には、それぞれが単数または複数のコネクタ端子によって構成される端子群２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅおよび２０ｆが設けられている。図２に示すように、端子群２０ａにはコントロール信号、端子群２０ｂにはアドレス信号の一部（アドレス信号Ａとする）、端子群２０ｃにはアドレス信号のうち上記のアドレス信号Ａを除いた分（アドレス信号Ｂとする）またはＶＣＣ（電源）のいずれか一方、端子群２０ｄにはＤＩＲ信号、端子群２０ｅにはデータ、端子群２０ｆにはＶＣＣが、それぞれ入力または出力される。なお、端子群２０ｆは、コネクタ２０に接続された書き換え機２から供給される電源を電源ラインへ出力するための電源供給ピンであり、端子群２０ｃは、アドレス信号出力ピンおよび電源供給ピンの両方として用いられる前述の共用ピンに該当する。
【００２８】
コントロール信号とアドレス信号は、コネクタ２０にＣＦカードなど書き換え機２以外のものが接続されている場合には、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードに向けて出力される。また、コネクタ２０に書き換え機２が接続されている場合には、書き換え機２からスイッチ１６１を介してＨＤＤ１７に向けて出力される。これらの信号はＡＴＡ（ＩＤＥ）の規格に準拠した信号であり、ＣＦカードまたはＨＤＤ１７の制御に用いられる。
【００２９】
コントロール信号は、ＣＦカードやＨＤＤの動作状態を制御するための信号である。これには、たとえば、対象とするＣＦカードやＨＤＤがマスタとスレーブのどちらであるかを指定するマスタ／スレーブ信号などが含まれる。アドレス信号は、ＣＦカードやＨＤＤへ書き込む、またはＣＦカードやＨＤＤから読み込むデータのメモリアドレスを指定するための信号である。なお、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードに出力されるアドレス信号と、書き換え機２からスイッチ１６１を介してＨＤＤ１７へ出力されるアドレス信号とは、信号桁数が異なっている。前者のアドレス信号のほうが桁数が多く、これには前述のアドレス信号ＡとＢを合わせたものが該当する。一方、後者は桁数が少なく、これには前述のアドレス信号Ｂのみが該当する。
【００３０】
ＤＩＲ信号は、書き換え機２によって車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換えるときに、スイッチ１６１および１６２の切り替え動作を後述するようにして制御するために書き換え機２から出力される信号である。データは、ＣＦカードやＨＤＤへ書き込まれる、またはＣＦカードやＨＤＤから読み込まれるものである。ＶＣＣは、書き換え機２の電源４またはバッテリ５からの供給電源である。この電源は、ＨＤＤ１７およびスイッチ１６１、１６２に供給されている。
【００３１】
データ方向切替スイッチ１６は、スイッチ１６１およびスイッチ１６２の２種類のスイッチからなる。スイッチ１６１は、書き換え機２から出力されるコントロール信号および前述のアドレス信号Ａの出力先の切り替えを行う。スイッチ１６２は、ＨＤＤ１７とＣＰＵ１０との間のデータの入出力方向の切り替えを行う。次に、スイッチ１６１とスイッチ１６２の切り替え動作をそれぞれ説明する。
【００３２】
スイッチ１６１は、書き換え機２から出力されるコントロール信号、アドレス信号ＡおよびＤＩＲ信号を、端子１６１ａ、１６１ｂおよび１６１ｃへそれぞれ入力する。また、端子１６１ｅと１６１ｆは、ＨＤＤ１７に接続されている。書き換え機２からＤＩＲ信号が出力され、さらにアドレス信号Ａとして後述する切替キーが出力されると、スイッチ１６１にある２つのスイッチは、接点３１ｃから接点３１ｂ側、および接点３２ｃから接点３２ｂ側に、それぞれ切り替わる。これにより、端子１６１ａと１６１ｅ、および１６１ｂと１６１ｆがそれぞれ接続され、コントロール信号およびアドレス信号Ａが、ＨＤＤ１７へ出力されるようになる。このようにして、書き換え機２によりＨＤＤ１７を制御する。これにより、ＣＰＵ１０によるＨＤＤ１７の制御が禁止される。
【００３３】
なお、スイッチ１６１の端子１６１ｄには、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、スイッチ１６１は動作することができる。
【００３４】
また、スイッチ１６１の端子１６１ｅは、表示器１８にも接続されている。そのため、スイッチ１６１の接点３１ａと３１ｂが閉じている場合、ＨＤＤ１７にコントロール信号が出力されると、このコントロール信号によって表示器１８は点灯し、ＨＤＤ１７がアクセス中であることを報知する。さらに、スイッチ１６１の切替状態を示す図示しない信号を、スイッチ１６１から表示器１８に出力する。これにより、スイッチ１６１の切り換え状態によって、表示器１８の表示形態、たとえば点灯するＬＥＤの色などを変えるようにする。このようにすることで、表示器１８は、車載機内部のＣＰＵ１０と書き換え機２のどちらからＨＤＤ１７がアクセスされているかを、報知することができる。
【００３５】
スイッチ１６２の端子１６２ｃには、書き換え機２から出力されるＤＩＲ信号が入力されるとともに、ＣＰＵ１０から出力されるゲート信号も、同じ端子１６２ｃに入力される。また、スイッチ１６２の端子１６２ｅには、ＣＰＵ１０から出力されるリード／ライト信号が入力される。なお、端子１６２ａはＨＤＤ１７からまたはＨＤＤ１７へのデータが入出力され、端子１６２ｂはＣＰＵ１０からまたはＣＰＵ１０へのデータが入出力される。ＤＩＲ信号、ゲート信号、およびリード／ライト信号の状態によって、スイッチ１６２は、端子１６２ａ−１６２ｂ間を通過するデータの入出力方向、および端子１６２ａ−１６２ｂ間のデータ通過を禁止する動作を制御する。
【００３６】
書き換え機２からのＤＩＲ信号またはＣＰＵ１０からのゲート信号が端子１６２ｃを制御していないとき、スイッチ１６２は、端子１６２ａから１６２ｂ、または端子１６２ｂから１６２ａのどちらか１方向のみのデータを通過させる。スイッチ１６２が通過させるデータの方向は、端子１６２ｅに入力するリード／ライト信号の状態によって、次のように決定される。リード／ライト信号がライトを示す状態のときは、端子１６２ｂから端子１６２ａの方向（ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へ出力する方向）のデータを通過させる。リード／ライト信号がリードを示す状態のときは、端子１６２ａから端子１６２ｂの方向（ＨＤＤ１７からＣＰＵ１０へ出力する方向）のデータを通過させる。
【００３７】
書き換え機２からのＤＩＲ信号またはＣＰＵ１０からのゲート信号が端子１６２ｃを制御しているとき、スイッチ１６２は、端子１６２ｅに入力するリード／ライト信号の状態に関わらず、端子１６２ａ−１６２ｂ間のデータを遮断する。このようにすることで、書き換え機２とＨＤＤ１７との間の書き換え動作が、ＣＰＵ１０によって阻害されることを防ぐことができる。なお、ＤＩＲ信号は、前述したように、書き換え機２によって車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換えるときに、書き換え機２から出力される。また、ゲート信号は、書き換え機がコネクタ２０に接続されて電源が投入されたときに、ＣＰＵ１０から出力される。
【００３８】
なお、スイッチ１６２の端子１６２ｄには、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、スイッチ１６１と同様に、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、スイッチ１６２は動作することができる。
【００３９】
以上述べたように、スイッチ１６１を切り替えることによって、書き換え機２はＨＤＤ１７にコントロール信号とアドレス信号Ａを出力する。また、スイッチ１６２を切り替えることによって、書き換え機２とＨＤＤ１７との間の書き換え動作がＣＰＵ１０によって阻害されることを防ぐ。このようにして、書き換え機２からＨＤＤ１７を直接制御できるようにすることで、書き換え機２はＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりする。
【００４０】
次に、アドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作について説明する。アドレス／電源切替スイッチ９には、端子９ａ、９ｂおよび９ｃが設けられており、端子９ａはコネクタ２０の端子群２０ｃに繋がっている。なお、端子群２０ｃは前述のように共用ピンであり、アドレス信号Ｂを出力するためのアドレス信号出力ピン、またはＶＣＣを入力するための電源供給ピンとして用いられる。端子９ｂは車載機１内部の電源ラインに繋がっており、端子９ｃはＣＦインタフェース１４に繋がっている。
【００４１】
アドレス／電源切替スイッチ９は、前述したようにＣＰＵ１０からの切り替え指令信号の出力の有無によって、その切り替え動作が制御される。コネクタ２０にＣＦカードが接続されており、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号が出力されていない場合には、アドレス／電源切替スイッチ９の内部において接点３３ａから先が接点３３ｃ側に切り替えられ、端子９ａと９ｃが接続される。これにより、ＣＦインタフェース１４からコネクタ２０側へアドレス信号Ｂを出力して、ＣＦカードの書き込みおよび読み出し動作を制御できるようになる。
【００４２】
一方、コネクタ２０に書き換え機２が接続されており、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号が出力されている場合には、アドレス／電源切替スイッチ９の内部において接点３３ａから先が接点３３ｂ側に切り替えられ、端子９ａと９ｂが接続される。これにより、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０の端子群２０ｃにおいて入力できるようになる。このようにして、書き換え機２が接続された場合には電源供給ピンの数を多くし、電源供給ピン１本当たりの電流量が規定値を超えることなく、書き換え機２から車載機１へ電源を供給できるようにする。
【００４３】
なお、アドレス／電源切替スイッチ９も前述のスイッチ１６１および１６２と同様に、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、アドレス／電源切替スイッチ９は動作することができる。
【００４４】
書き換え機２よりスイッチ１６１へ出力する切替キーについて、図３の機能ブロック図により説明する。スイッチ１６１は、ＤＩＲコントロール部３０、コントロール信号スイッチ３１、およびアドレス信号スイッチ３２を有する。このうち、コントロール信号スイッチ３１とアドレス信号スイッチ３２は、図２に示すスイッチ１６１にある２つのスイッチ（接点３１ｂと３１ｃを切り替えるスイッチ、および接点３２ｂと３２ｃを切り替えるスイッチ）に、それぞれ相当する。
【００４５】
ＤＩＲコントロール部３０は、端子１６１ｃにＤＩＲ信号が入力されているとき、所定の切替キーが書き換え機２より端子１６１ｂに入力されるかを監視する。所定の切替キーが端子１６１ｂに入力されると、ＤＩＲコントロール部３０は、コントロール信号スイッチ３１およびアドレス信号スイッチ３２を、接点３１ｃから接点３１ｂ側、および接点３２ｃから接点３２ｂ側に、それぞれ切り替える。これにより、前述したように、書き換え機２から出力されたコントロール信号とアドレス信号がＨＤＤ１７側に出力される。
【００４６】
切替キーを表す信号は、書き換え機２から端子１６１ｂに出力するアドレス信号Ａの電圧の高低をそれぞれ「１」および「０」のビットに対応付け、一定のクロック周期に従ってこの電圧を変化させたシリアルデータである。なお、切替キー以外に、ＡＴＡの規格に準拠した通常のアドレス信号も端子１６１ｂに入力する。書き換え機２は、切替キーとしてあらかじめ定めた特定のビットパターンのシリアルデータを、特定のクロック周期で送る。この切替キーのクロック周期は、通常のアドレス信号のクロック周期よりも早い。このように切替キーを特定のビットパターンとすることでノイズによる不慮の切り替えを防ぎ、クロック周期を早くすることで通常のアドレス信号を切替キーとして認識しないようにする。書き換え機２は、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりするとき、このような切替キーをスイッチ１６１の端子１６１ｂに出力する。
【００４７】
以上説明した各信号は、ＨＤＤ１７のデータを書き換える際に、書き換え機２または車載機１のＣＰＵ１０から、スイッチ１６１および１６２に出力される。このときの各信号の関係を、図６に示すタイミングチャートの例を用いて説明する。なお、図６においては処理の進行を横軸、各信号の電圧レベルを縦軸で表し、各信号の電圧レベルは、電圧の高低をそれぞれ表す「Ｈ」または「Ｌ」で表されるものとする。
【００４８】
まず、書き換え機２において書き換え処理を開始すると、書き換え機２から符号８１に示す切替キー、および符号８２に示すＤＩＲ信号が出力される。また、ＣＰＵ１０からは符号８３に示すゲート信号が出力される。ここで切替キー８１の動作クロックは、前述したように符号８５に示すアドレス信号Ａの動作クロックより早いため、短い時間間隔で信号電圧が変化する。スイッチ１６１は切替キー８１およびＤＩＲ信号８２を入力し、スイッチ１６２はＤＩＲ信号８２を入力する。
【００４９】
切替キー８１およびＤＩＲ信号８２によってスイッチ１６１が切り替わると、書き換え機２から符号８４に示すコントロール信号、符号８５に示すアドレス信号Ａ、および符号８６に示すデータが出力される。なお、書き換え機２からのＤＩＲ信号８２、およびＣＰＵ１０からのゲート信号８３は、そのまま出力され続ける。コントロール信号８４およびアドレス信号Ａ８５により、車載機１のＨＤＤ１７が制御され、データ８６が書き込まれる。
【００５０】
書き換え処理が終了すると、書き換え機２からの各信号の出力は終了する。しかし、ＣＰＵ１０からはゲート信号８３が出力され続ける。これは、スイッチ１６１および１６２の切り替えによってＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へアクセスできないようにされているため、ＣＰＵ１０は書き換え処理が終了したことを認識できないからである。したがって、書き換え処理が終了した後は、ＣＰＵ１０を立ち上げ直すことにより、ゲート信号８３の出力を停止する。
【００５１】
次に、本実施形態によるデータ書き換えシステムにおいて、書き換え機２を用いてＨＤＤ１７のデータを書き換えるときの、書き換え機２と車載機１の処理の流れを以下に説明する。
【００５２】
書き換え機２における処理のフローを図４に示す。この処理フローはＣＰＵ２１で実行されるプログラムに基づくものであり、書き換え機２の図示しない操作部材等の操作により、書き換え処理が選択されたときに実行される。ステップＳ１では、車載機１の電源がオンであるかを判定する。この判定は、車載機１から書き換え機２に対して、デバイスの確認要求が送信されたか（図５のステップＳ２１）否かを判別することにより行う。送信された場合はオンであると判定し、送信されない場合はオフであると判定する。オンである場合はステップＳ２へ進み、オフである場合はステップＳ４へ進む。
【００５３】
ステップＳ２では、ステップＳ１で送信されたデバイスの確認要求に対する応答を送信する。この応答には、デバイスが書き換え機であることを示すデータが含まれる。この応答を受信した車載機１は、接続されたデバイスが書き換え機２であることを認識し（図５のステップＳ２３）、ＨＤＤ１７に対するアクセス権を書き換え機２に渡す処理を行う。
【００５４】
ステップＳ３では、それまで車載機１のＣＰＵ１０が取得していたＨＤＤ１７に対するアクセス権を、取得できたか否かを判定する。この判定は、車載機１から書き換え機２に対して、アクセス権を渡すことを示すデータが送信されたか（図５のステップＳ２５）否かによって行う。送信された場合はアクセス権を取得できたと判定し、送信されない場合はアクセス権を取得できないと判定する。アクセス権を取得できた場合はステップＳ４へ進み、取得できない場合はステップＳ３を繰り返す。
【００５５】
ステップＳ４では、スイッチ１６１および１６２にＤＩＲ信号を出力するとともに、スイッチ１６１に対して切替キーを送信する。ステップＳ４の処理により、スイッチ１６１および１６２が切り替わって、書き換え機２からＨＤＤ１７を制御できるようになる。
【００５６】
ステップＳ５では、スイッチ１６１および１６２が切り替わったかを判定する。この判定は、スイッチ１６１および１６２より出力される、不図示のステータス信号により行う。切り替わったと判定した場合は次のステップＳ７へ進み、切り替わっていないと判定された場合はステップＳ４に戻る。
【００５７】
ステップＳ６では、ＡＴＡインタフェース２６を介して、ＨＤＤ１７より出力されるステータスを読み込む。ステップＳ７では、ステップＳ６でＨＤＤ１７より読み込んだステータスが正常であるかを判定する。正常であると判定した場合は次のステップＳ８へ進む。正常でないと判定した場合は、再度ステップＳ６へ戻る。ステップＳ８では、ＨＤＤ１７を、ＡＴＡインタフェース２６を介して制御可能なデバイスとして認識する。このとき、ＨＤＤ１７はスレーブＨＤＤとして認識され、ＨＤＤ２７がマスタＨＤＤとして認識される。ステップＳ９では、ステップＳ８でＨＤＤ１７をスレーブＨＤＤとして認識できたかを判定する。この判定は、ＨＤＤ１７から出力されるステータスを判別することで行う。認識できた場合は次のステップＳ１０へ進み、認識できない場合はステップＳ８へ戻る。
【００５８】
ステップＳ１０では、ＨＤＤ２７に記憶された書き換え用データにより、ＨＤＤ１７のデータを更新する。このデータ更新は、ＨＤＤ２７に記憶されたデータの一部または全部をＨＤＤ１７へコピーしたり、あるいはＨＤＤ１７の不要となったデータを消去したりして、行われる。全てのデータの更新が終了したら、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、ステップＳ１０で更新されたＨＤＤ１７のデータが正しいかを判定する。この判定は、たとえば、更新前後でのデータのファイルサイズの比較や、サムチェックなどにより行う。正しいと判定した場合は次のステップＳ１２へ進み、正しくないと判定した場合はステップＳ１０へ戻る。ステップＳ１２では、ＨＤＤ１７の電源をオフにする。ステップＳ１３では、スイッチ１６１および１６２を切り替え、スイッチ１６１および１６２を書き換え前の状態に戻す。
【００５９】
次に、車載機１の処理フローを図５に示す。この処理フローはＣＰＵ１０で実行されるプログラムに基づく処理フローであり、車載機１の電源が投入されている時は常に実行されている。ステップＳ２０では、コネクタ２０に何か機器が接続されたかを判定する。接続されたと判定した場合はステップＳ２１へ進み、接続されていないと判定した場合はステップＳ２０を繰り返す。ステップＳ２１では、ステップＳ２０で接続されたと判定した機器に対して、デバイスの確認要求を送信する。次のステップＳ２２では、ステップＳ２１で送信したデバイスの確認要求に対して返信された応答より、接続された機器が何であるかを判別する。次のステップＳ２３では、ステップＳ２２で判別した機器が、書き換え機２であるかを判定する。書き換え機２であると判定した場合は次のステップＳ２４へ進む。書き換え機２でないと判定した場合は、図５の処理フローを終了し、その後は、各機器に対応したそれぞれの処理を行う。
【００６０】
ステップＳ２４では、ＨＤＤ１７へのアクセスを中止または中断して、これ以降のＣＰＵ１０によるＨＤＤ１７の制御を禁止する。ステップＳ２５では、アドレス／電源切替スイッチ９に対して切り替え指令信号を出力することにより、アドレス／電源切替スイッチ９を電源ライン側に切り替えて、コネクタ２０の共用ピンである端子群２０ｃを電源供給ピンとして用いる。このようにして、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０において入力できるようにする。なお、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換え処理が終わった後には、アドレス／電源切替スイッチ９に対する切り替え指令信号の出力を止めて、その切り替え状態を元に戻すようにすることが好ましい。ステップＳ２６では、ＨＤＤ１７の処理が終了したことを確認した後、書き換え機２へアクセス権を渡すことを示すデータを送信して、図５の処理フローを終了する。
【００６１】
ステップＳ２６の処理を行った後は、ＣＰＵ１０はＨＤＤ１７へのアクセスを一切行わない。一方、ステップＳ２６で送信されたデータにより、書き換え機２はアクセス権を取得したと判定する（図４のステップＳ３）。その後、スイッチ１６１および１６２を切り替えて（図４のステップＳ４）、ＨＤＤ１７を制御できるようにする。
【００６２】
次に、図４および図５のフローチャートにより、車載機１の電源の各状態における、書き換え機２からＨＤＤ１７のデータを書き換えるときの動作について、説明する。
【００６３】
車載機１の電源がオンであった場合、車載機１はステップＳ２０〜Ｓ２５の処理を実行し、書き換え機２へアクセス権を渡すデータを送信する。一方、書き換え機２は、ステップＳ１〜Ｓ２の処理を実行した後、ステップＳ２５で車載機１からデータが送信されることにより、ステップＳ３を肯定判定する。そして、ステップＳ４以降の処理により、ＨＤＤ１７のデータを書き換える。
【００６４】
車載機１の電源がオフであった場合、車載機１は、ステップＳ２０〜Ｓ２５を実行しない。したがって、書き換え機２は、ステップＳ１を否定判定して、ステップＳ４以降の処理により、ＨＤＤ１７のデータを書き換える。
【００６５】
次に、書き換え機２がＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、それまでオンであった車載機１の電源をオフにする場合を考える。ステップＳ４以降の処理において用いられる車載機１の構成は、ＨＤＤ１７、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９のみである。これらの構成が動作するための電源は、図２に示すように、スイッチ６が切れていても、書き換え機２から供給される。そのため、車載機１の電源をオフにしても、ＨＤＤ１７は動作し続け、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９はスイッチの切替状態をそのまま維持する。したがって、書き換え機２が行うステップＳ４以降の処理に影響はなく、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換えは、妨げられることはない。
【００６６】
さらに、ＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、それまでオフであった車載機１の電源をオンにする場合を考える。車載機１の電源をオフからオンにすると、まず車載機１は、ステップＳ２０の処理を実行し、これを肯定判定する。次のステップＳ２１で、車載機１はデバイス確認要求を書き換え機２に送信しようとするが、このとき、書き換え機２によって、スイッチ１６２が遮断されている。そのため、ＣＰＵ１０から書き換え機２へのデータ出力ができず、ＣＰＵ１０は、デバイス確認要求を車載機２に送信できない。この場合、車載機１は、ステップＳ２２以降の処理に進むことができなくなる。一方、書き換え機２においては、ステップＳ４以降の処理は、ステップＳ２０〜ステップＳ２５の状態に影響されない。したがって、スイッチ１６１および１６２はスイッチの切替状態をそのまま維持し、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換えは、妨げられることはない。
【００６７】
以上述べたとおり、車載機１の電源がオンであるかオフであるかに関わらず、書き換え機２を用いて、ＨＤＤ１７の内容を書き換えることができる。
【００６８】
なお、ＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、書き換え機２がコネクタ２０から取り外されたり電源がオフされたりすることによって、書き換え動作が中断した場合には、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り替え状態を元に戻すようにすることが好ましい。このようにすれば、ＨＤＤ１７の書き換え動作が中断した後に車載機１を再起動したような場合において、ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へのアクセスを可能として車載機１を正常に動作させることができる。また、外部からＨＤＤ１７に対して不正にアクセスすることも防止できる。たとえば、各スイッチに半導体スイッチを用いて、電源供給が遮断されるとそのスイッチの切り替え状態が元に戻るようにすることで、上記のような機能を実現することができる。
【００６９】
以上説明した実施の形態によれば、書き換え機２がコネクタ２０に接続されたか否かを判定し（ステップＳ２３）、接続されたと判定された場合、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号を出力してアドレス／電源切替スイッチ９を制御し（ステップＳ２５）、共用ピンとしてコネクタ２０に設けられた端子群２０ｃの接続先を、車載機１の電源ラインへ側へと切り替えることとした。このようにしたので、書き換え機２から車載機１へ電源を供給する際に、電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内とすることができる。
【００７０】
なお、上述の実施形態では、書き換え機２を接続するコネクタ２０をＣＦ規格のコネクタに接続することとしたが、これを他の汎用規格、たとえば、ＰＣＭＣＩＡ規格などのものに接続することもできる。また、車載機１のＨＤＤ１７の書き換えデータを、書き換え機２に備えられたＨＤＤ２７より供給することとしたが、これを書き換え機２に備えられた、または書き換え機２に接続された他の記憶メディア等より供給してもよい。これには、たとえば、ＤＶＤ−ＲＯＭなどが考えられる。さらに、データ方向切替スイッチ１６の切替キーとして、特定のビットパターンとクロック周期のシリアルデータを用いて、ＨＤＤ制御用のアドレス信号と同じ端子に入力することとしたが、これに限定されず、様々な切替キーを用いることができる。
【００７１】
以上説明した実施の形態では、記憶手段をＨＤＤ１７、インタフェース手段をＣＦインタフェース１４、共用端子をコネクタ２０の端子群２０ｃ、切り替え手段をアドレス／電源切替スイッチ９によってそれぞれ実現し、判定手段および切り替え制御手段をＣＰＵ１０の処理によって実現している。しかし、これらはあくまで一例であり、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上記実施の形態に限定されない。
【００７２】
以上説明した実施の形態では、書き換え機２により情報機器のデータを書き換える動作を中心に説明したが、これはあくまで一例であり、たとえば、これに読み出し機能を付加してもよいし、書き換え機２に代えてデータを読み出す装置により情報機器のデータを読み出すこととしてもよい。本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素の動作は、上記実施の形態で説明した内容に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態によるデータ書き換えシステムの構成を示す図である。
【図２】書き換え機によって車載機のデータを書き換えるときの、データ方向切替スイッチおよびアドレス／電源切替スイッチの動作を説明するための図である。
【図３】コントロール信号とアドレス信号の出力先を切り替えるスイッチの機能ブロックを示す図である。
【図４】書き換え機の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】車載機の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】車載機のＣＰＵと書き換え機から出力される信号のタイミングチャートの例を示した図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 車載機
２ 書き換え機
３ ケーブル
４ 書き換え機の電源
５ 車両のバッテリ
６ 電源スイッチ
９ アドレス／電源切替スイッチ
１０ 車載機のＣＰＵ
１６ データ方向切替スイッチ
１７ 車載機のＨＤＤ
１８ 表示器
２０ 車載機のＣＦコネクタ
２１ 書き換え機のＣＰＵ
２５ 表示モニタ
２７ 書き換え機のＨＤＤ
３３ ＩＤ出力部
１６１、１６１Ａ コントロール信号とアドレス信号の出力先を切り替えるスイッチ
１６２ 車載機のＨＤＤとＣＰＵとの間のデータの入出力方向を切り替えるスイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナビゲーション装置などの車載情報機器に記録されているデータを書き換える技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部に接続される書き換え機を用いて、内蔵されたハードディスクに記録されている地図データやプログラムデータなどを随時書き換えて更新する車載情報機器が知られている（特許文献１）。特許文献１に開示される発明では、コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣＦカード）の接続用コネクタを介して、車載情報機器に書き換え機を接続する。そして、車載情報機器に内蔵されているハードディスクを書き換え機から直接制御することにより、データの書き換えを可能としている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８４１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＣＦカードの接続における一般的なインタフェース規格であるＣＦ規格では、電源供給用のピンがコネクタ１基当たり２本設定されており、その電源ピン１つ当たりの電流量は最大でおよそ５００ｍＡと規定されている。一方、ハードディスクの消費電流量は、通常のハードディスクにおいて、最大負荷時にはおよそ１．５Ａとなることが知られている。したがって、特許文献１に開示される発明において書き換え機からハードディスクを制御するためには、最大で１．５Ａ程度の電流量を書き換え機からハードディスクへ供給する必要がある。しかし、上記のように電源ピンが２本しかないため、１本当たりの電流量がおよそ７５０ｍＡとなってしまい、規定値である５００ｍＡを超えてしまうという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、データの読み出しまたは書き換えが可能な記憶手段と、可般型メモリカードを少なくとも含む各種の外部機器と接続するためのコネクタとを備えた車載情報機器であって、コネクタに接続された外部機器を制御するための信号を予め定められた信号規格に従って出力するインタフェース手段と、コネクタに接続された外部機器から入力される電源を記憶手段へ供給する電源ラインと、コネクタに接続された外部機器から供給される電源を電源ラインへ出力する単数または複数の電源供給端子と、インタフェース手段または電源ラインのいずれか一方と接続され、コネクタに接続された外部機器への信号出力またはコネクタに接続された外部機器からの電源供給に用いられる単数または複数の共用端子とを少なくとも含む、コネクタに設けられた複数のコネクタ端子と、共用端子の接続先を車載情報機器の内部でインタフェース手段または電源ラインのいずれか一方に切り替える切り替え手段と、記憶手段を外部から制御してその記憶手段に記憶されているデータの読み出しまたは書き換えを行うための書き換え装置が、外部機器としてコネクタに接続されたか否かを判定する判定手段と、判定手段により書き換え装置がコネクタに接続されたと判定された場合、切り替え手段を制御して共用端子の接続先を電源ラインへと切り替えさせる切り替え制御手段とをさらに備えるものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、書き換え装置がコネクタに接続されたか否かを判定し、接続されたと判定された場合、切り替え手段を制御して共用端子の接続先を電源ラインへと切り替えさせることとした。このようにしたので、書き換え装置からの電源供給を受ける際に、電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態として、カーナビゲーション装置に書き換え機を接続してデータの書き換えを行うデータ書き換えシステムを図１に示す。カーナビゲーション装置（以下、車載機という）１は、内蔵されたハードディスク（以下、ＨＤＤという）１７に記憶されている地図データやプログラムなどの各種データに基づいて、ユーザに設定された目的地までの推奨経路を探索し、道路地図を表示するなどして車両を推奨経路に従って誘導することにより、目的地までの案内を行う。なお、ＨＤＤ１７に記憶されている各種データは、書き換え機２によって供給される書き換え用データを用いることにより、その一部または全部を書き換えることができる。
【０００８】
車載機１には、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＧＤＣ１３、ＣＦインタフェース１４、ＡＴＡインタフェース１５、データ方向切替スイッチ１６、アドレス／電源切替スイッチ９、ＨＤＤ１７、表示器１８、インタフェース回路１９、およびコネクタ２０が備えられている。ＣＰＵ１０は、ＲＯＭ１１やＨＤＤ１７に記憶されたプログラムにより、たとえばＨＤＤ１７から読み出した地図データに基づいて推奨経路を探索するなど、カーナビゲーション装置として周知の様々な内容の処理を実行する。なお、この処理内容の具体的な説明は本発明とは関係ないため、ここでは省略する。また、後で説明するように、車載機１に書き換え機２が接続された際には、ＣＰＵ１０からアドレス／電源切替スイッチ９に対してスイッチ切り替え指令信号を出力することにより、アドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作を制御する。
【０００９】
ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０が処理を実行しているときの作業領域として、データの一時保存などに使用される。ＧＤＣ（Graphic Display Controller）１３は、ＣＰＵ１０からの制御により、図示しない表示モニタにおける表示画面の内容を制御する。たとえば、ＨＤＤ１７に記憶されている地図データに基づいて、表示モニタに自車位置周辺の道路地図を表示させ、その道路地図に推奨経路を強調表示する。
【００１０】
ＣＦインタフェース１４は、コネクタ２０に接続される図示しないＣＦカードとＣＰＵ１０との間でデータを入出力する際のインタフェース処理を行うためのユニットである。ＣＦカードとは、小型メモリカードの一種であるコンパクトフラッシュ（登録商標）（Compact Flash）のことであり、可般型メモリカードとして市販され広く使用されている。車載機１は、画像や音楽など様々なデータを記録されたＣＦカードがコネクタ２０に接続されることにより、そのデータに基づいて画像表示や音楽再生などの様々な処理を実行することができる。
【００１１】
ＣＰＵ１０とＣＦカードとの間でデータを入出力する際には、ＣＦ規格と呼ばれる予め定められたインタフェース用の信号規格が用いられる。このＣＦ規格には、ＰＣカードＡＴＡモードと呼ばれる動作モードと、ＴｒｕｅＩＤＥモードと呼ばれる動作モードの２種類の動作モードが存在する。ＰＣカードＡＴＡモードとは、ＰＣカードなどのインタフェースにおいて広く用いられている信号規格に従って、ＣＦカードのデータ入出力制御を行うモードである。他方、ＴｒｕｅＩＤＥモードとは、内蔵タイプのＨＤＤなどのインタフェースにおいて広く用いられている信号規格に従って、ＣＦカードのデータ入出力制御を行うモードである。なお、ＴｒｕｅＩＤＥモードを使用すると、ＣＰＵ１０はＨＤＤ１７と同じインタフェースでＣＦカードを制御することができる。車載機１は、このようにＣＦインタフェース１４をＰＣカードＡＴＡモードまたはＴｒｕｅＩＤＥモードのいずれかの動作モードで動作させることにより、ＣＦカードに対してデータの読み出しおよび書き込みを行うことができる。
【００１２】
なお、ＰＣカードＡＴＡモードとＴｒｕｅＩＤＥモードでは、入出力信号数、すなわちコネクタの使用ピン数が異なっている。具体的には、ＰＣカードＡＴＡモードにおいて使用されるアドレス信号出力ピンの一部は、ＴｒｕｅＩＤＥモードにおいて使用されない。これを利用して本発明では、アドレス信号出力ピンの一部を、書き換え機２から電源供給を受けるときの電源供給ピンと共用する。すなわち、ＣＦカードの接続時にはＰＣカードＡＴＡモードにして、その共用ピンを車載機１からＣＦカードへのアドレス信号出力に用いる。このとき、アドレス／電源切替スイッチ９によって、共用ピンの接続先が車載機１の内部でＣＦインタフェース１４側に切り替えられる。また、書き換え機２の接続時にはＴｒｕｅＩＤＥモードにして、共用ピンを書き換え機２から車載機１への電源供給に用いる。このとき、アドレス／電源切替スイッチ９により、車載機１の内部で共用ピンの接続先が車載機１の電源ライン側に切り替えられる。このようにすることで、書き換え機２からの電源供給の際には、後で述べるように電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内となるようにする。
【００１３】
ＡＴＡ（AT Attachment）インタフェース１５は、ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すとき、およびＨＤＤ１７へデータを書き込むときにインタフェース処理を行うためのユニットである。このインタフェース処理は、ＨＤＤの標準的な制御プロトコルであるＡＴＡの規格で決められた方法に従って行われる。
【００１４】
データ方向切替スイッチ１６は、ＨＤＤ１７のデータの入出力先を切り替える。データ方向切替スイッチ１６が切り換えるＨＤＤ１７のデータ入出力先の一方は、書き換え機２である。ＨＤＤ１７のデータ入出力先が書き換え機２側に切り換えられると、書き換え機２は、コネクタ２０を介してＨＤＤ１７にデータを入出力する。データ方向切替スイッチ１６が切り換えるＨＤＤ１７のデータ入出力先のもう一方は、ＣＰＵ１０である。ＨＤＤ１７のデータ入出力先がＣＰＵ１０側に切り換えられると、ＣＰＵ１０は、ＡＴＡインタフェース１５を介してＨＤＤ１７にデータを入出力する。車載機１を使用して車両のナビゲーションなどを行う場合は、ＨＤＤ１７のデータの入出力先は、データ方向切替スイッチ１６によって後者のＣＰＵ１０に切り替えられている。ＨＤＤ１７のデータの入出力先をデータ方向切替スイッチ１６によって書き換え機２側に切り替えることで、書き換え機２を用いて、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりすることができるようになる。なお、データ方向切替スイッチ１６の切り替え動作の制御は、書き換え機２のＣＰＵ２１によって行われる。その詳細については、後で説明する。
【００１５】
アドレス／電源切替スイッチ９は、ＣＰＵ１０から出力される切り替え指令信号に基づいて、上記のようにアドレス信号出力ピンおよび電源供給ピンとして共用されるコネクタ２０の共用ピンの接続先を、ＣＦインタフェース１４側と電源ライン側のいずれかに切り替える。コネクタ２０に何も接続されていない場合や、書き換え機２以外のもの、たとえばＣＦカードなどが接続されている場合は、ＣＰＵ１０から切り替え指令信号が出力されない。この場合は、インタフェース回路１９を介してＣＦインタフェース１４側に共用ピンを接続することにより、アドレス信号出力ピンとして用いる。これにより、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードへ各種の制御信号を出力して、ＣＰＵ１０とＣＦカードの間でデータの入出力が可能となる。
【００１６】
一方、コネクタ２０に書き換え機２が接続されている場合は、ＣＰＵ１０からアドレス／電源切替スイッチ９に対して切り替え信号が出力される。この場合は、電源ライン側に共用ピンを接続することにより、その共用ピンを電源供給ピンとして用いる。ここで、前述のＣＦ規格では電源供給ピンがコネクタ１基当たり２本設定されており、その電源供給ピン１つ当たりの電流量は最大でおよそ５００ｍＡと規定されている。一方、ＨＤＤの消費電流量は通常最大負荷時におよそ１．５Ａ程度となることが知られている。そのため、最大で１．５Ａ程度の電流量を書き換え機２からＨＤＤ１７へ供給する必要があるが、そのままでは電源供給ピンが２本しかないため、１本当たりの電流量がおよそ７５０ｍＡとなってしまい、上記の規定値を超えてしまう。そこで、書き換え機２が接続されている場合は、アドレス／電源切替スイッチ９を切り替えることにより、共用ピンを電源供給ピンとして用いる。これにより、電源供給ピンの数を元の２本よりも多くすることができ、その結果、１本当たりの電流量が規定値を超えることなく、書き換え機２から車載機１へ電源を供給できるようになる。なお、アドレス／電源切替スイッチ９における切り替え動作の詳細については、後で説明する。
【００１７】
ＨＤＤ１７は、地図データやプログラムなどの各種データを記憶し、必要に応じて、記憶されているデータを読み出されたり、新たなデータを書き込まれたりする。ＨＤＤ１７からのデータの読み出し、およびＨＤＤ１７へのデータの書き込みは、前述のように、ＡＴＡインタフェース１５を介して、ＣＰＵ１０の制御により行われる。また、データ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９を切り替えることにより、書き換え機２によってＨＤＤ１７からのデータの読み出しおよびＨＤＤ１７へのデータの書き込みを行うこともできる。
【００１８】
表示器１８は、点灯することによりＨＤＤ１７が動作していることを示す。表示器１８には、たとえば、ＬＥＤなどが用いられる。また、たとえば、表示器１８を液晶パネルとし、液晶表示などによりＨＤＤ１７の動作状態を示してもよい。インタフェース回路１９は、コネクタ２０に接続される外部機器と車載機１との間で入出力される各種信号の電気的なインタフェースを行う。
【００１９】
コネクタ２０は、ＣＦカードと車載機１を接続するためのコネクタ、すなわちＣＦカード用の装着スロットである。なお、ＣＦカード以外にもＣＦ規格に準拠した様々な機器、たとえばデータ通信用の無線モデムなどをコネクタ２０に接続してもよい。また、ケーブル３を用いて、コネクタ２０に書き換え機２を接続することもできる。車載機１は、ＣＦカードをコネクタ２０に接続した場合には、そのＣＦカードに記録されているデータにより、他の車載機やＰＣなどとナビゲーションの各種設定や音楽データなどを共有することができる。また、書き換え機２をコネクタ２０に接続した場合には、前述のように、書き換え機２を用いてＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりすることができる。なお、コネクタ２０は、車両のインストルメントパネル前面（不図示）に配置されている。
【００２０】
車載機１は、車両のバッテリ５または書き換え機２から電源を供給される。供給された電源は、ＨＤＤ１７を初めとする車載機１の各部へと供給される。なお、バッテリ５からの電源供給は、車両に備えられている電源スイッチ６によってオンまたはオフされる。電源スイッチ６のオンオフは、たとえば、イグニッションキーの位置やイグニッションキーを回転することなどにより行われる。
【００２１】
書き換え機２は、電源４、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＧＤＣ２４、表示モニタ２５、ＡＴＡインタフェース２６、ＨＤＤ２７、インタフェース回路２８、およびコネクタ２９より構成される。ＣＰＵ２１は、車載機１のＣＰＵ１０と同様に、ＲＯＭ２２やＨＤＤ２７に記憶されたプログラムによって、車載機１のデータを読み出したり書き換えたりするときに行われる各種処理を実行する。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１が処理を実行しているときのデータの一時保存に使用される。ＧＤＣ２４は、ＣＰＵ２１からの制御により、表示モニタ２５への表示を行う。表示モニタ２５には、たとえば、車載機１のデータの読み出しまたは書き換えを実行しているときに、その進行状況などが表示される。
【００２２】
ＡＴＡインタフェース２６は、ＨＤＤ２７に記憶されたデータの読み出し時、およびＨＤＤ２７へのデータの書き込み時に、ＣＰＵ２１の制御によって、各種のインタフェース処理を実行する。また、ＡＴＡインタフェース２６は、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを書き換え機２によって読み出したり書き換えたりする際には、ＨＤＤ１７とＣＰＵ２１との間でのインタフェース処理を実行する。これらのインタフェース処理は、ＡＴＡインタフェース１５における処理の内容と同様に、ＡＴＡの規格で決められた方法に従って行われる。
【００２３】
ＨＤＤ２７は、ＨＤＤ１７を書き換えるときにＨＤＤ１７へ書き込むデータを記憶する。記憶されたデータは、ＣＰＵ２１の制御によって、ＨＤＤ１７へコピーされる。また、書き換え機２を動作させるためのプログラムなどの各種データも記憶しており、必要に応じて記憶されたデータを読み出されたり、新たなデータを書き込まれたりする。ＨＤＤ２７からのデータの読み出し、およびＨＤＤ２７へのデータの書き込みは、前述のように、ＡＴＡインタフェース２６を介してＣＰＵ２１の制御により行われる。
【００２４】
インタフェース回路２８は、コネクタ２９に接続される車載機１と書き換え機２との間で入出力される各種信号の、電気的なインタフェースを行う。コネクタ２９は、ケーブル３が接続される。書き換え機２は、ケーブル３を介して、車載機１に接続される。
【００２５】
電源４は、書き換え機２の各部に電源を供給する。電源４には、たとえば、書き換え機２に搭載されるバッテリや、書き換え機２の外部の電源供給元に接続されるコンセントなどがある。また、電源４は、ケーブル３を介して、前述のようにＨＤＤ１７のデータ書き換えの際に車載機１への電源供給も行う。
【００２６】
書き換え機２を用いて車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換える時の、データ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り換え動作を、図２を用いて説明する。ケーブル３を介してコネクタ２０に接続された書き換え機２は、車載機１においてデータ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９が切り替えられることにより、ＨＤＤ１７の内容を読み出すことができる。また、ＨＤＤ２７に記録された書き換え用データをＨＤＤ１７へコピーして、ＨＤＤ１７を書き換えることもできる。なお、図２において、図１に示す構成のうちデータ方向切替スイッチ１６およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作の説明に不要なものについては、図示を省略している。
【００２７】
コネクタ２０には、それぞれが単数または複数のコネクタ端子によって構成される端子群２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅおよび２０ｆが設けられている。図２に示すように、端子群２０ａにはコントロール信号、端子群２０ｂにはアドレス信号の一部（アドレス信号Ａとする）、端子群２０ｃにはアドレス信号のうち上記のアドレス信号Ａを除いた分（アドレス信号Ｂとする）またはＶＣＣ（電源）のいずれか一方、端子群２０ｄにはＤＩＲ信号、端子群２０ｅにはデータ、端子群２０ｆにはＶＣＣが、それぞれ入力または出力される。なお、端子群２０ｆは、コネクタ２０に接続された書き換え機２から供給される電源を電源ラインへ出力するための電源供給ピンであり、端子群２０ｃは、アドレス信号出力ピンおよび電源供給ピンの両方として用いられる前述の共用ピンに該当する。
【００２８】
コントロール信号とアドレス信号は、コネクタ２０にＣＦカードなど書き換え機２以外のものが接続されている場合には、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードに向けて出力される。また、コネクタ２０に書き換え機２が接続されている場合には、書き換え機２からスイッチ１６１を介してＨＤＤ１７に向けて出力される。これらの信号はＡＴＡ（ＩＤＥ）の規格に準拠した信号であり、ＣＦカードまたはＨＤＤ１７の制御に用いられる。
【００２９】
コントロール信号は、ＣＦカードやＨＤＤの動作状態を制御するための信号である。これには、たとえば、対象とするＣＦカードやＨＤＤがマスタとスレーブのどちらであるかを指定するマスタ／スレーブ信号などが含まれる。アドレス信号は、ＣＦカードやＨＤＤへ書き込む、またはＣＦカードやＨＤＤから読み込むデータのメモリアドレスを指定するための信号である。なお、ＣＦインタフェース１４からＣＦカードに出力されるアドレス信号と、書き換え機２からスイッチ１６１を介してＨＤＤ１７へ出力されるアドレス信号とは、信号桁数が異なっている。前者のアドレス信号のほうが桁数が多く、これには前述のアドレス信号ＡとＢを合わせたものが該当する。一方、後者は桁数が少なく、これには前述のアドレス信号Ｂのみが該当する。
【００３０】
ＤＩＲ信号は、書き換え機２によって車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換えるときに、スイッチ１６１および１６２の切り替え動作を後述するようにして制御するために書き換え機２から出力される信号である。データは、ＣＦカードやＨＤＤへ書き込まれる、またはＣＦカードやＨＤＤから読み込まれるものである。ＶＣＣは、書き換え機２の電源４またはバッテリ５からの供給電源である。この電源は、ＨＤＤ１７およびスイッチ１６１、１６２に供給されている。
【００３１】
データ方向切替スイッチ１６は、スイッチ１６１およびスイッチ１６２の２種類のスイッチからなる。スイッチ１６１は、書き換え機２から出力されるコントロール信号および前述のアドレス信号Ａの出力先の切り替えを行う。スイッチ１６２は、ＨＤＤ１７とＣＰＵ１０との間のデータの入出力方向の切り替えを行う。次に、スイッチ１６１とスイッチ１６２の切り替え動作をそれぞれ説明する。
【００３２】
スイッチ１６１は、書き換え機２から出力されるコントロール信号、アドレス信号ＡおよびＤＩＲ信号を、端子１６１ａ、１６１ｂおよび１６１ｃへそれぞれ入力する。また、端子１６１ｅと１６１ｆは、ＨＤＤ１７に接続されている。書き換え機２からＤＩＲ信号が出力され、さらにアドレス信号Ａとして後述する切替キーが出力されると、スイッチ１６１にある２つのスイッチは、接点３１ｃから接点３１ｂ側、および接点３２ｃから接点３２ｂ側に、それぞれ切り替わる。これにより、端子１６１ａと１６１ｅ、および１６１ｂと１６１ｆがそれぞれ接続され、コントロール信号およびアドレス信号Ａが、ＨＤＤ１７へ出力されるようになる。このようにして、書き換え機２によりＨＤＤ１７を制御する。これにより、ＣＰＵ１０によるＨＤＤ１７の制御が禁止される。
【００３３】
なお、スイッチ１６１の端子１６１ｄには、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、スイッチ１６１は動作することができる。
【００３４】
また、スイッチ１６１の端子１６１ｅは、表示器１８にも接続されている。そのため、スイッチ１６１の接点３１ａと３１ｂが閉じている場合、ＨＤＤ１７にコントロール信号が出力されると、このコントロール信号によって表示器１８は点灯し、ＨＤＤ１７がアクセス中であることを報知する。さらに、スイッチ１６１の切替状態を示す図示しない信号を、スイッチ１６１から表示器１８に出力する。これにより、スイッチ１６１の切り換え状態によって、表示器１８の表示形態、たとえば点灯するＬＥＤの色などを変えるようにする。このようにすることで、表示器１８は、車載機内部のＣＰＵ１０と書き換え機２のどちらからＨＤＤ１７がアクセスされているかを、報知することができる。
【００３５】
スイッチ１６２の端子１６２ｃには、書き換え機２から出力されるＤＩＲ信号が入力されるとともに、ＣＰＵ１０から出力されるゲート信号も、同じ端子１６２ｃに入力される。また、スイッチ１６２の端子１６２ｅには、ＣＰＵ１０から出力されるリード／ライト信号が入力される。なお、端子１６２ａはＨＤＤ１７からまたはＨＤＤ１７へのデータが入出力され、端子１６２ｂはＣＰＵ１０からまたはＣＰＵ１０へのデータが入出力される。ＤＩＲ信号、ゲート信号、およびリード／ライト信号の状態によって、スイッチ１６２は、端子１６２ａ−１６２ｂ間を通過するデータの入出力方向、および端子１６２ａ−１６２ｂ間のデータ通過を禁止する動作を制御する。
【００３６】
書き換え機２からのＤＩＲ信号またはＣＰＵ１０からのゲート信号が端子１６２ｃを制御していないとき、スイッチ１６２は、端子１６２ａから１６２ｂ、または端子１６２ｂから１６２ａのどちらか１方向のみのデータを通過させる。スイッチ１６２が通過させるデータの方向は、端子１６２ｅに入力するリード／ライト信号の状態によって、次のように決定される。リード／ライト信号がライトを示す状態のときは、端子１６２ｂから端子１６２ａの方向（ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へ出力する方向）のデータを通過させる。リード／ライト信号がリードを示す状態のときは、端子１６２ａから端子１６２ｂの方向（ＨＤＤ１７からＣＰＵ１０へ出力する方向）のデータを通過させる。
【００３７】
書き換え機２からのＤＩＲ信号またはＣＰＵ１０からのゲート信号が端子１６２ｃを制御しているとき、スイッチ１６２は、端子１６２ｅに入力するリード／ライト信号の状態に関わらず、端子１６２ａ−１６２ｂ間のデータを遮断する。このようにすることで、書き換え機２とＨＤＤ１７との間の書き換え動作が、ＣＰＵ１０によって阻害されることを防ぐことができる。なお、ＤＩＲ信号は、前述したように、書き換え機２によって車載機１のＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出すまたは書き換えるときに、書き換え機２から出力される。また、ゲート信号は、書き換え機がコネクタ２０に接続されて電源が投入されたときに、ＣＰＵ１０から出力される。
【００３８】
なお、スイッチ１６２の端子１６２ｄには、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、スイッチ１６１と同様に、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、スイッチ１６２は動作することができる。
【００３９】
以上述べたように、スイッチ１６１を切り替えることによって、書き換え機２はＨＤＤ１７にコントロール信号とアドレス信号Ａを出力する。また、スイッチ１６２を切り替えることによって、書き換え機２とＨＤＤ１７との間の書き換え動作がＣＰＵ１０によって阻害されることを防ぐ。このようにして、書き換え機２からＨＤＤ１７を直接制御できるようにすることで、書き換え機２はＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりする。
【００４０】
次に、アドレス／電源切替スイッチ９の切り替え動作について説明する。アドレス／電源切替スイッチ９には、端子９ａ、９ｂおよび９ｃが設けられており、端子９ａはコネクタ２０の端子群２０ｃに繋がっている。なお、端子群２０ｃは前述のように共用ピンであり、アドレス信号Ｂを出力するためのアドレス信号出力ピン、またはＶＣＣを入力するための電源供給ピンとして用いられる。端子９ｂは車載機１内部の電源ラインに繋がっており、端子９ｃはＣＦインタフェース１４に繋がっている。
【００４１】
アドレス／電源切替スイッチ９は、前述したようにＣＰＵ１０からの切り替え指令信号の出力の有無によって、その切り替え動作が制御される。コネクタ２０にＣＦカードが接続されており、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号が出力されていない場合には、アドレス／電源切替スイッチ９の内部において接点３３ａから先が接点３３ｃ側に切り替えられ、端子９ａと９ｃが接続される。これにより、ＣＦインタフェース１４からコネクタ２０側へアドレス信号Ｂを出力して、ＣＦカードの書き込みおよび読み出し動作を制御できるようになる。
【００４２】
一方、コネクタ２０に書き換え機２が接続されており、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号が出力されている場合には、アドレス／電源切替スイッチ９の内部において接点３３ａから先が接点３３ｂ側に切り替えられ、端子９ａと９ｂが接続される。これにより、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０の端子群２０ｃにおいて入力できるようになる。このようにして、書き換え機２が接続された場合には電源供給ピンの数を多くし、電源供給ピン１本当たりの電流量が規定値を超えることなく、書き換え機２から車載機１へ電源を供給できるようにする。
【００４３】
なお、アドレス／電源切替スイッチ９も前述のスイッチ１６１および１６２と同様に、書き換え機２またはバッテリ５のいずれかより電源が供給される。これにより、電源スイッチ６がオンでなくとも、書き換え機２からの電源によって、アドレス／電源切替スイッチ９は動作することができる。
【００４４】
書き換え機２よりスイッチ１６１へ出力する切替キーについて、図３の機能ブロック図により説明する。スイッチ１６１は、ＤＩＲコントロール部３０、コントロール信号スイッチ３１、およびアドレス信号スイッチ３２を有する。このうち、コントロール信号スイッチ３１とアドレス信号スイッチ３２は、図２に示すスイッチ１６１にある２つのスイッチ（接点３１ｂと３１ｃを切り替えるスイッチ、および接点３２ｂと３２ｃを切り替えるスイッチ）に、それぞれ相当する。
【００４５】
ＤＩＲコントロール部３０は、端子１６１ｃにＤＩＲ信号が入力されているとき、所定の切替キーが書き換え機２より端子１６１ｂに入力されるかを監視する。所定の切替キーが端子１６１ｂに入力されると、ＤＩＲコントロール部３０は、コントロール信号スイッチ３１およびアドレス信号スイッチ３２を、接点３１ｃから接点３１ｂ側、および接点３２ｃから接点３２ｂ側に、それぞれ切り替える。これにより、前述したように、書き換え機２から出力されたコントロール信号とアドレス信号がＨＤＤ１７側に出力される。
【００４６】
切替キーを表す信号は、書き換え機２から端子１６１ｂに出力するアドレス信号Ａの電圧の高低をそれぞれ「１」および「０」のビットに対応付け、一定のクロック周期に従ってこの電圧を変化させたシリアルデータである。なお、切替キー以外に、ＡＴＡの規格に準拠した通常のアドレス信号も端子１６１ｂに入力する。書き換え機２は、切替キーとしてあらかじめ定めた特定のビットパターンのシリアルデータを、特定のクロック周期で送る。この切替キーのクロック周期は、通常のアドレス信号のクロック周期よりも早い。このように切替キーを特定のビットパターンとすることでノイズによる不慮の切り替えを防ぎ、クロック周期を早くすることで通常のアドレス信号を切替キーとして認識しないようにする。書き換え機２は、ＨＤＤ１７に記憶されたデータを読み出したり書き換えたりするとき、このような切替キーをスイッチ１６１の端子１６１ｂに出力する。
【００４７】
以上説明した各信号は、ＨＤＤ１７のデータを書き換える際に、書き換え機２または車載機１のＣＰＵ１０から、スイッチ１６１および１６２に出力される。このときの各信号の関係を、図６に示すタイミングチャートの例を用いて説明する。なお、図６においては処理の進行を横軸、各信号の電圧レベルを縦軸で表し、各信号の電圧レベルは、電圧の高低をそれぞれ表す「Ｈ」または「Ｌ」で表されるものとする。
【００４８】
まず、書き換え機２において書き換え処理を開始すると、書き換え機２から符号８１に示す切替キー、および符号８２に示すＤＩＲ信号が出力される。また、ＣＰＵ１０からは符号８３に示すゲート信号が出力される。ここで切替キー８１の動作クロックは、前述したように符号８５に示すアドレス信号Ａの動作クロックより早いため、短い時間間隔で信号電圧が変化する。スイッチ１６１は切替キー８１およびＤＩＲ信号８２を入力し、スイッチ１６２はＤＩＲ信号８２を入力する。
【００４９】
切替キー８１およびＤＩＲ信号８２によってスイッチ１６１が切り替わると、書き換え機２から符号８４に示すコントロール信号、符号８５に示すアドレス信号Ａ、および符号８６に示すデータが出力される。なお、書き換え機２からのＤＩＲ信号８２、およびＣＰＵ１０からのゲート信号８３は、そのまま出力され続ける。コントロール信号８４およびアドレス信号Ａ８５により、車載機１のＨＤＤ１７が制御され、データ８６が書き込まれる。
【００５０】
書き換え処理が終了すると、書き換え機２からの各信号の出力は終了する。しかし、ＣＰＵ１０からはゲート信号８３が出力され続ける。これは、スイッチ１６１および１６２の切り替えによってＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へアクセスできないようにされているため、ＣＰＵ１０は書き換え処理が終了したことを認識できないからである。したがって、書き換え処理が終了した後は、ＣＰＵ１０を立ち上げ直すことにより、ゲート信号８３の出力を停止する。
【００５１】
次に、本実施形態によるデータ書き換えシステムにおいて、書き換え機２を用いてＨＤＤ１７のデータを書き換えるときの、書き換え機２と車載機１の処理の流れを以下に説明する。
【００５２】
書き換え機２における処理のフローを図４に示す。この処理フローはＣＰＵ２１で実行されるプログラムに基づくものであり、書き換え機２の図示しない操作部材等の操作により、書き換え処理が選択されたときに実行される。ステップＳ１では、車載機１の電源がオンであるかを判定する。この判定は、車載機１から書き換え機２に対して、デバイスの確認要求が送信されたか（図５のステップＳ２１）否かを判別することにより行う。送信された場合はオンであると判定し、送信されない場合はオフであると判定する。オンである場合はステップＳ２へ進み、オフである場合はステップＳ４へ進む。
【００５３】
ステップＳ２では、ステップＳ１で送信されたデバイスの確認要求に対する応答を送信する。この応答には、デバイスが書き換え機であることを示すデータが含まれる。この応答を受信した車載機１は、接続されたデバイスが書き換え機２であることを認識し（図５のステップＳ２３）、ＨＤＤ１７に対するアクセス権を書き換え機２に渡す処理を行う。
【００５４】
ステップＳ３では、それまで車載機１のＣＰＵ１０が取得していたＨＤＤ１７に対するアクセス権を、取得できたか否かを判定する。この判定は、車載機１から書き換え機２に対して、アクセス権を渡すことを示すデータが送信されたか（図５のステップＳ２５）否かによって行う。送信された場合はアクセス権を取得できたと判定し、送信されない場合はアクセス権を取得できないと判定する。アクセス権を取得できた場合はステップＳ４へ進み、取得できない場合はステップＳ３を繰り返す。
【００５５】
ステップＳ４では、スイッチ１６１および１６２にＤＩＲ信号を出力するとともに、スイッチ１６１に対して切替キーを送信する。ステップＳ４の処理により、スイッチ１６１および１６２が切り替わって、書き換え機２からＨＤＤ１７を制御できるようになる。
【００５６】
ステップＳ５では、スイッチ１６１および１６２が切り替わったかを判定する。この判定は、スイッチ１６１および１６２より出力される、不図示のステータス信号により行う。切り替わったと判定した場合は次のステップＳ７へ進み、切り替わっていないと判定された場合はステップＳ４に戻る。
【００５７】
ステップＳ６では、ＡＴＡインタフェース２６を介して、ＨＤＤ１７より出力されるステータスを読み込む。ステップＳ７では、ステップＳ６でＨＤＤ１７より読み込んだステータスが正常であるかを判定する。正常であると判定した場合は次のステップＳ８へ進む。正常でないと判定した場合は、再度ステップＳ６へ戻る。ステップＳ８では、ＨＤＤ１７を、ＡＴＡインタフェース２６を介して制御可能なデバイスとして認識する。このとき、ＨＤＤ１７はスレーブＨＤＤとして認識され、ＨＤＤ２７がマスタＨＤＤとして認識される。ステップＳ９では、ステップＳ８でＨＤＤ１７をスレーブＨＤＤとして認識できたかを判定する。この判定は、ＨＤＤ１７から出力されるステータスを判別することで行う。認識できた場合は次のステップＳ１０へ進み、認識できない場合はステップＳ８へ戻る。
【００５８】
ステップＳ１０では、ＨＤＤ２７に記憶された書き換え用データにより、ＨＤＤ１７のデータを更新する。このデータ更新は、ＨＤＤ２７に記憶されたデータの一部または全部をＨＤＤ１７へコピーしたり、あるいはＨＤＤ１７の不要となったデータを消去したりして、行われる。全てのデータの更新が終了したら、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、ステップＳ１０で更新されたＨＤＤ１７のデータが正しいかを判定する。この判定は、たとえば、更新前後でのデータのファイルサイズの比較や、サムチェックなどにより行う。正しいと判定した場合は次のステップＳ１２へ進み、正しくないと判定した場合はステップＳ１０へ戻る。ステップＳ１２では、ＨＤＤ１７の電源をオフにする。ステップＳ１３では、スイッチ１６１および１６２を切り替え、スイッチ１６１および１６２を書き換え前の状態に戻す。
【００５９】
次に、車載機１の処理フローを図５に示す。この処理フローはＣＰＵ１０で実行されるプログラムに基づく処理フローであり、車載機１の電源が投入されている時は常に実行されている。ステップＳ２０では、コネクタ２０に何か機器が接続されたかを判定する。接続されたと判定した場合はステップＳ２１へ進み、接続されていないと判定した場合はステップＳ２０を繰り返す。ステップＳ２１では、ステップＳ２０で接続されたと判定した機器に対して、デバイスの確認要求を送信する。次のステップＳ２２では、ステップＳ２１で送信したデバイスの確認要求に対して返信された応答より、接続された機器が何であるかを判別する。次のステップＳ２３では、ステップＳ２２で判別した機器が、書き換え機２であるかを判定する。書き換え機２であると判定した場合は次のステップＳ２４へ進む。書き換え機２でないと判定した場合は、図５の処理フローを終了し、その後は、各機器に対応したそれぞれの処理を行う。
【００６０】
ステップＳ２４では、ＨＤＤ１７へのアクセスを中止または中断して、これ以降のＣＰＵ１０によるＨＤＤ１７の制御を禁止する。ステップＳ２５では、アドレス／電源切替スイッチ９に対して切り替え指令信号を出力することにより、アドレス／電源切替スイッチ９を電源ライン側に切り替えて、コネクタ２０の共用ピンである端子群２０ｃを電源供給ピンとして用いる。このようにして、書き換え機２から出力されるＶＣＣをコネクタ２０において入力できるようにする。なお、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換え処理が終わった後には、アドレス／電源切替スイッチ９に対する切り替え指令信号の出力を止めて、その切り替え状態を元に戻すようにすることが好ましい。ステップＳ２６では、ＨＤＤ１７の処理が終了したことを確認した後、書き換え機２へアクセス権を渡すことを示すデータを送信して、図５の処理フローを終了する。
【００６１】
ステップＳ２６の処理を行った後は、ＣＰＵ１０はＨＤＤ１７へのアクセスを一切行わない。一方、ステップＳ２６で送信されたデータにより、書き換え機２はアクセス権を取得したと判定する（図４のステップＳ３）。その後、スイッチ１６１および１６２を切り替えて（図４のステップＳ４）、ＨＤＤ１７を制御できるようにする。
【００６２】
次に、図４および図５のフローチャートにより、車載機１の電源の各状態における、書き換え機２からＨＤＤ１７のデータを書き換えるときの動作について、説明する。
【００６３】
車載機１の電源がオンであった場合、車載機１はステップＳ２０〜Ｓ２５の処理を実行し、書き換え機２へアクセス権を渡すデータを送信する。一方、書き換え機２は、ステップＳ１〜Ｓ２の処理を実行した後、ステップＳ２５で車載機１からデータが送信されることにより、ステップＳ３を肯定判定する。そして、ステップＳ４以降の処理により、ＨＤＤ１７のデータを書き換える。
【００６４】
車載機１の電源がオフであった場合、車載機１は、ステップＳ２０〜Ｓ２５を実行しない。したがって、書き換え機２は、ステップＳ１を否定判定して、ステップＳ４以降の処理により、ＨＤＤ１７のデータを書き換える。
【００６５】
次に、書き換え機２がＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、それまでオンであった車載機１の電源をオフにする場合を考える。ステップＳ４以降の処理において用いられる車載機１の構成は、ＨＤＤ１７、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９のみである。これらの構成が動作するための電源は、図２に示すように、スイッチ６が切れていても、書き換え機２から供給される。そのため、車載機１の電源をオフにしても、ＨＤＤ１７は動作し続け、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９はスイッチの切替状態をそのまま維持する。したがって、書き換え機２が行うステップＳ４以降の処理に影響はなく、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換えは、妨げられることはない。
【００６６】
さらに、ＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、それまでオフであった車載機１の電源をオンにする場合を考える。車載機１の電源をオフからオンにすると、まず車載機１は、ステップＳ２０の処理を実行し、これを肯定判定する。次のステップＳ２１で、車載機１はデバイス確認要求を書き換え機２に送信しようとするが、このとき、書き換え機２によって、スイッチ１６２が遮断されている。そのため、ＣＰＵ１０から書き換え機２へのデータ出力ができず、ＣＰＵ１０は、デバイス確認要求を車載機２に送信できない。この場合、車載機１は、ステップＳ２２以降の処理に進むことができなくなる。一方、書き換え機２においては、ステップＳ４以降の処理は、ステップＳ２０〜ステップＳ２５の状態に影響されない。したがって、スイッチ１６１および１６２はスイッチの切替状態をそのまま維持し、書き換え機２によるＨＤＤ１７の書き換えは、妨げられることはない。
【００６７】
以上述べたとおり、車載機１の電源がオンであるかオフであるかに関わらず、書き換え機２を用いて、ＨＤＤ１７の内容を書き換えることができる。
【００６８】
なお、ＨＤＤ１７の書き換えを実行中に、書き換え機２がコネクタ２０から取り外されたり電源がオフされたりすることによって、書き換え動作が中断した場合には、スイッチ１６１、１６２およびアドレス／電源切替スイッチ９の切り替え状態を元に戻すようにすることが好ましい。このようにすれば、ＨＤＤ１７の書き換え動作が中断した後に車載機１を再起動したような場合において、ＣＰＵ１０からＨＤＤ１７へのアクセスを可能として車載機１を正常に動作させることができる。また、外部からＨＤＤ１７に対して不正にアクセスすることも防止できる。たとえば、各スイッチに半導体スイッチを用いて、電源供給が遮断されるとそのスイッチの切り替え状態が元に戻るようにすることで、上記のような機能を実現することができる。
【００６９】
以上説明した実施の形態によれば、書き換え機２がコネクタ２０に接続されたか否かを判定し（ステップＳ２３）、接続されたと判定された場合、ＣＰＵ１０より切り替え指令信号を出力してアドレス／電源切替スイッチ９を制御し（ステップＳ２５）、共用ピンとしてコネクタ２０に設けられた端子群２０ｃの接続先を、車載機１の電源ラインへ側へと切り替えることとした。このようにしたので、書き換え機２から車載機１へ電源を供給する際に、電源供給ピン１本当たりの電流量を低減して規定値以内とすることができる。
【００７０】
なお、上述の実施形態では、書き換え機２を接続するコネクタ２０をＣＦ規格のコネクタに接続することとしたが、これを他の汎用規格、たとえば、ＰＣＭＣＩＡ規格などのものに接続することもできる。また、車載機１のＨＤＤ１７の書き換えデータを、書き換え機２に備えられたＨＤＤ２７より供給することとしたが、これを書き換え機２に備えられた、または書き換え機２に接続された他の記憶メディア等より供給してもよい。これには、たとえば、ＤＶＤ−ＲＯＭなどが考えられる。さらに、データ方向切替スイッチ１６の切替キーとして、特定のビットパターンとクロック周期のシリアルデータを用いて、ＨＤＤ制御用のアドレス信号と同じ端子に入力することとしたが、これに限定されず、様々な切替キーを用いることができる。
【００７１】
以上説明した実施の形態では、記憶手段をＨＤＤ１７、インタフェース手段をＣＦインタフェース１４、共用端子をコネクタ２０の端子群２０ｃ、切り替え手段をアドレス／電源切替スイッチ９によってそれぞれ実現し、判定手段および切り替え制御手段をＣＰＵ１０の処理によって実現している。しかし、これらはあくまで一例であり、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上記実施の形態に限定されない。
【００７２】
以上説明した実施の形態では、書き換え機２により情報機器のデータを書き換える動作を中心に説明したが、これはあくまで一例であり、たとえば、これに読み出し機能を付加してもよいし、書き換え機２に代えてデータを読み出す装置により情報機器のデータを読み出すこととしてもよい。本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素の動作は、上記実施の形態で説明した内容に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態によるデータ書き換えシステムの構成を示す図である。
【図２】書き換え機によって車載機のデータを書き換えるときの、データ方向切替スイッチおよびアドレス／電源切替スイッチの動作を説明するための図である。
【図３】コントロール信号とアドレス信号の出力先を切り替えるスイッチの機能ブロックを示す図である。
【図４】書き換え機の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】車載機の処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】車載機のＣＰＵと書き換え機から出力される信号のタイミングチャートの例を示した図である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 車載機
２ 書き換え機
３ ケーブル
４ 書き換え機の電源
５ 車両のバッテリ
６ 電源スイッチ
９ アドレス／電源切替スイッチ
１０ 車載機のＣＰＵ
１６ データ方向切替スイッチ
１７ 車載機のＨＤＤ
１８ 表示器
２０ 車載機のＣＦコネクタ
２１ 書き換え機のＣＰＵ
２５ 表示モニタ
２７ 書き換え機のＨＤＤ
３３ ＩＤ出力部
１６１、１６１Ａ コントロール信号とアドレス信号の出力先を切り替えるスイッチ
１６２ 車載機のＨＤＤとＣＰＵとの間のデータの入出力方向を切り替えるスイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データの読み出しまたは書き換えが可能な記憶手段と、可般型メモリカードを少なくとも含む各種の外部機器と接続するためのコネクタとを備えた車載情報機器であって、
前記コネクタに接続された外部機器を制御するための信号を予め定められた信号規格に従って出力するインタフェース手段と、
前記コネクタに接続された外部機器から入力される電源を前記記憶手段へ供給する電源ラインと、
前記コネクタに接続された外部機器から供給される電源を前記電源ラインへ出力する単数または複数の電源供給端子と、前記インタフェース手段または前記電源ラインのいずれか一方と接続され、前記コネクタに接続された外部機器への信号出力または前記コネクタに接続された外部機器からの電源供給に用いられる単数または複数の共用端子とを少なくとも含む、前記コネクタに設けられた複数のコネクタ端子と、
前記共用端子の接続先を前記車載情報機器の内部で前記インタフェース手段または前記電源ラインのいずれか一方に切り替える切り替え手段と、
前記記憶手段を外部から制御してその記憶手段に記憶されているデータの読み出しまたは書き換えを行うための書き換え装置が、外部機器として前記コネクタに接続されたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記書き換え装置が前記コネクタに接続されたと判定された場合、前記切り替え手段を制御して前記共用端子の接続先を前記電源ラインへと切り替えさせる切り替え制御手段とをさらに備えることを特徴とする車載情報機器。
【請求項１】
データの読み出しまたは書き換えが可能な記憶手段と、可般型メモリカードを少なくとも含む各種の外部機器と接続するためのコネクタとを備えた車載情報機器であって、
前記コネクタに接続された外部機器を制御するための信号を予め定められた信号規格に従って出力するインタフェース手段と、
前記コネクタに接続された外部機器から入力される電源を前記記憶手段へ供給する電源ラインと、
前記コネクタに接続された外部機器から供給される電源を前記電源ラインへ出力する単数または複数の電源供給端子と、前記インタフェース手段または前記電源ラインのいずれか一方と接続され、前記コネクタに接続された外部機器への信号出力または前記コネクタに接続された外部機器からの電源供給に用いられる単数または複数の共用端子とを少なくとも含む、前記コネクタに設けられた複数のコネクタ端子と、
前記共用端子の接続先を前記車載情報機器の内部で前記インタフェース手段または前記電源ラインのいずれか一方に切り替える切り替え手段と、
前記記憶手段を外部から制御してその記憶手段に記憶されているデータの読み出しまたは書き換えを行うための書き換え装置が、外部機器として前記コネクタに接続されたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記書き換え装置が前記コネクタに接続されたと判定された場合、前記切り替え手段を制御して前記共用端子の接続先を前記電源ラインへと切り替えさせる切り替え制御手段とをさらに備えることを特徴とする車載情報機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１８２１２１（Ｐ２００６−１８２１２１Ａ）
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７６５０１（Ｐ２００４−３７６５０１）
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（５９１１３２３３５）株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２７日（２００４．１２．２７）
【出願人】（５９１１３２３３５）株式会社ザナヴィ・インフォマティクス (745)
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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