对应于网络的接触器 本发明涉及与家用电子设备中采用的数字接口规格相适应的对应于网络的接触器。
近年来,随着多媒体技术的发展,网络系统也逐渐普及起来,在个人计算机中也开发出了各种各样的网络环境。在一般家庭中,可以通过音响设备及视听设备(下面通称AV设备)享受到多媒体服务。目前,带有CPU及控制软件的交互式电视接收机也在开发中,这种电视接收机可以用作能实现多媒体服务的下一代电视接收机。
但是,上面提到的这些AV设备与现在的网络并不对应,不能与网络总线相连接。因此,最近人们正在研究一种数字接口方式的统一规格,用于在计算机和数字图象设备之间进行数据的发送和接收。作为适合于多媒体用途的低成本外围接口,IEEE1394受到了格外的重视。
IEEE1394可以实现多个通道的多路传送。另外,IEEE1394由于具有能够保证图象及声音数据等在一定的时间内传送的等时传送功能,因此是非常适合于图象传送的数字接口。
目前,IEEE1394正在以1394贸易协会(1394TA)为中心被进行标准化和扩展处理。IEEE1394基于原先为计算机所使用的技术,可以实现同步通信。由于AV设备制造厂家也标准化讨论,数字录象机协议会的一些提案也在IEEE1394上得到了审议。此外,DVB(与欧洲数字广播相对应)及美国的DTV(数字电视)地解码器协议EIAR等协议中也决定采用IEEE1394。
关于IEEE1394,1994年7月4日出版的日本《日经电子》杂志(第612期)中的“探索后期SCSI的设计思想的三种新接口的比较”一文(以下称为文献1)的第152-163页详细介绍了其内容。
图1及图2是用于说明这种可以实现同步传送和多个通道的多路传送的IEEE1394接口方式的示意图。
正象文献1中第162页起所述的那样,在IEEE1394中可以实现多通道化。图2中示出了利用与IEEE1394对应的总线(以下称之为IEEE1394总线)传送通道1、2(CH1、2)二个通道的数据的例子。IEEE1394能够采用数字链和树状拓扑。图1中示出了通过一根IEEE1394总线(IEEE1394电缆40)将多个设备A至D连接成数字链状的例子。这里的设备A至D可以是(比方说)数字录象机。
图2中示出了设备A向设备C传送数据、同时设备B向设备D传送数据的例子。这种情况可以是(比方说)将设备A送来的翻录输出在设备C中进行翻录记录,同时将设备B送来的翻录输出在设备D中进行翻录记录。在IEEE1394中,数据以125μs的等时周期进行传送。
图2(a)示出了从设备A送出的翻录输出的视频流,该翻录输出在每个等时周期中被传送。图2(c)示出了从设备B送出的翻录输出的视频流,该翻录输出也是在每个等时周期中被传送。等时数据包被分割成多个通道,设备A、B输出的数据包中被插入了表示以某个通道进行传送的通道号。图2(e)中示出了用通道1(CH1)传送设备A输出的数据包、用通道2(CH2)传送设备B输出的数据包的情况。
此外,设备A、B还分别通过IEEE1394电缆输出如图2(b)、(d)中所示的命令。如图2(e)所示,这些视频流和命令在每个等时周期中进行多路复合后,通过IEEE1394电缆进行传送。另外,命令等非周期数据是在周期数据(视频流)的间隙之间进行多路复合后在传送的,如图2(e)所示。
另一方面,设备C、D从通过IEEE1394电缆40送来的数据包中的通道号判断应该接收的传送数据,实现传送数据的接收。亦即、设备C接收CH1的传送数据,而设备C则接收CH2的传送数据。
这样,通过这根IEEE1394规格的网络总线可以将多台AV设备连接起来。而在与IEEE1394不对应的AV等设备中,必须用电缆将输入端的设备与输出端的设备分别连接起来。比方说,要把输出端的一台设备与N台输入设备相连时,在输出设备上光用于视频信号就必须连接至少N根电缆。与此相反,采用IEEE1394数字接口的话,可以在每台设备上设置1至3个IEEE1394端子,然后连接成数字链状,进行输入、输出的设备的台数也不受限制,每台设备最多可以和其他2台设备(图1中所示的情况)实现连接。通过这种数字链式连接,最多可以使63台设备实现连接。
通过采用这种IEEE1394数字接口,可以防止电缆连接变得复杂的问题。但是,在每台设备上,除了IEEE1394电缆之外还必须连接用于电源的AC电缆,因此每台设备上必须连接总计3根电缆。
一般情况下,交流插座集中在设备附近的一个或多个地方,因此将交流电缆插到交流插座中是比较容易的。但是,一般来说接触器设在设备背面的情形较多,要想通过IEEE1394电缆连接多台设备时,就必须移动设备。因此,即使是在采用IEEE1394规格的设备中,也存在要连接的电缆数量多、电缆的连接比较复杂的问题。
因此,有人考虑使用由交流电缆和IEEE1394电缆集束而成的单根电缆,使电缆连接变得容易一些。但是,在这种情况下存在不进行一对一连接就不行的问题。
另外,在IEEE1394中,电源接入时,网络的设定也被初始化。随着网络的初始化,将再次进行各设备之间的连接关系的确认、设备间的主次关系的设定以及各设备的ID设定。
这样的网络初始化操作在传送计算机数据等非同步数据时不存在什么特别的问题。但是,在传送需要进行等时传送图象数据时就出现了问题,网络的初始化保证不了等时传送,例如当正在向监视器输出图象数据、输出图象时,图象显示可能会完全停止。另外,考虑到在利用录象机进行翻录记录时也不能保证等时传送,因此对录象机的记录必须进行信号丢失控制,这样一来,翻录记录实际上是不可能实现的。
另外,如果构成网络的设备中哪怕有一台关断电源,网络的结构将发生变化,这样就有需要完全重新构建网络的问题。
本发明的目的就在于提供一种能够简单地进行多台设备之间的连接的、对应于网络的接触器装置。
本发明还有一个目的在于提供一种能够减少重新构建网络的条件的、对应于网络的接触器装置。
本发明中所述的与网络对应的接触器装置包括:与一个回路以上的回路对应的、在一定的接口装置之间进行信号传送的信号传送线,用来至少向上述一定的接口装置供给电源电压的电源线,与上述的电源电压的供给线相连、并且通过与上述的一定接口装置的接口规格相对应的一定的传送线路互相连接的多个插座,通过与上述的多个插座中的一个相连接就可以通过所连接的插座将上述的信号传送线及电源线分别连接到上述的一定传送线路及上述的电源电压供给线相连接的连接部分。
本发明的其他特征及优点在下面的说明中将变得非常明显。
图1是用于说明IEEE1394接口方式的示意图。
图2也是用于说明IEEE1394接口方式的示意图。
图3为表示本发明的与网络对应的接触器装置的一个实施例的示意图。
图4是图3中的实施例中所采用的电缆的示意图。
图5是图3中的实施例中所采用的插座的示意图。
图6是图3中的实施例的变形例的示意图。
图7是用于说明本发明的其他实施例的示意图。
图8也是用于说明本发明的其他实施例的示意图。
图9也是用于说明本发明的其他实施例的示意图。
图3为表示本发明的与网络对应的接触器装置的一个实施例的示意图。
在图3中,设备1、2为比方说音像设备,并具有图中未示出的IEEE1394等规格的数字接口装置。设在设备1、2中的数字接口装置分别与包含(比方说)IEEE1394串行总线等总线的电缆3、4相连。
图4为用于说明电缆3、4的外观的示意图。
电缆3、4具有相同的结构,设有被屏蔽材料15所包覆的总线16和电源线17。图4中示出了部分屏蔽材料15去掉后的情况。电缆3、4的前端设有插头18。插头18的前端设有与电源线17相连、并用于与交流电源相连接的凸触针19。另外,插头18的前端设有与总线16相连、并用于与下面将要讲到的插座5、6相连接的凸触针20。
也就是说,总线16的一端与设备1、2内的数字接口装置相连,另一端与凸触针20相连接。电缆3、4分别使设备1、2与插座5、6间的数据传输成为可能。另外,电缆3、4中的电源线17还能将供给插座5、6的电能分别输送至设备1、2及设备1、2中设置数字接口装置等处。图象信号、声音信号及控制信号等各种输入、输出信号则在总线16上进行传送。
设在插头18前端的凸触针19、20由插头体21加以固定。通过把插头18插入插座5、6中,可使总线16和电源线17实现电气连接。
图5为插座5、6的示意图。
插座5、6具有相同的结构,设有用于交流电源的插孔22和用于数字接口的插孔23。插孔22中设有用于插入凸触针19的凹触针24,而插孔23中则设有用于插入凸触针20的凹触针25。插座5、6可以设在(比方说)壁13的表面,与插座5、6中的凸触针24进行电气连接的电源电缆12可以延伸地设置在壁13的背面一侧。另一方面,插座5、6中的凸触针25分别通过总线7、8与设在壁13背面的转发器9、10实现电气连接。
转发器9、10在开式系统互连参考模式(以下程为OSI参考模式)的物理层中进行连接,具有将输入的数据分配给一个以上的回路的传送信号分配功能。
详细说来,转发器9具有与总线7相连的一个端口和与总线11相连的二个端口。转发器9通过总线7、插座5和电缆3与设备1之间进行数据的接收和发送。此外,转发器9还通过总线11与转发器10相连接,同时还通过总线11与图中未示出的其他转发器相连接,在转发器10和其他转发器之间进行数据的发送和接收。也就是说,转发器9具有对物理上的其他组成要素(即包括转发器10在内的其他转发器以及与网络相连的全部设备)识别、并对总线11上流动的数据进行中继的功能,同时还具有把来自设备1的数据送至总线上、将总线11上送往设备1的数据传送到设备1上的功能。
转发器10具有与转发器9同样的功能,具有对物理上的其他组成要素识别、并对总线11上流动的数据进行中继的功能,同时还具有把来自设备2的数据送至总线上、将总线11上送往设备2的数据传送到设备2上的功能。
另外,在图3中,与设备1相连的电缆3虽然是与插座5相连接,与设备2相连的电缆4与插座6相连接,但是,很显然,电缆3、4与任意一个插座连接也是可以的。
此外,虽然图3中示出了壁13上只设置2个插座5、6的情形,但是设置与网络的规模相对应的、与各个转发器相连接的插座也是可以的。
下面说明具有上述构成的实施例的工作情况。
在本实施例中,设备1、2为数字录像机,假定设备1、2未与网络相连接,还假定设备1的再生数据要在设备2中进行翻录记录。在这种情况下,用户首先把设备1、2与网络相连接。也就是,用户要把与设备1中的接口装置相连接的电缆3的前端上的插头18插到设在壁13上的插座5中,同样,用户还要把与设备2中的接口装置相连接的电缆4的前端上的插头18插到设在壁13上的插座6中。
也就是说,插头18上的凸触针19、20分别插入插孔22、23中的凹触针24、25中,实现连接。这样,设备1及设备1中的接口装置通过电缆3中的电源线17、凸触针19及插座5中的凹触针24与图中未示出的电源电缆相连接,被供给电源电压。此外,电源电压还通过电缆4加到设备2及设备2中的接口装置上。
设备1中的接口装置通过电缆3中的总线16、凸触针20、插座5中的凹触针25及总线7与转发器9相连接。同样,设备2中的接口装置通过电缆4、插座6以及总线8与转发器10连接。
这样一来,网络将自动构筑成,物理ID将在设备1、2、转发器9、10中自动设定。因此,设备1、2及转发器9、10加入网络后,可以实现相互间连接的确认,设备1、2之间可以进行数据的发送和接收。
从设备1送出的翻录数据由接口装置进行数据包化处理,这些数据包数据经由电缆3中的总线16被输出,通过插座5送到总线7上,在经过转发器9传送至总线11上。转发器10将总线11上的数据经过总线8、插座6以及电缆4中的总线16转送到设备2中。
设备2中的接口装置从在总线16上被传送的数据中读取数据包的目的地信息,并将带有表示着自身设备的目的地信息的数据包读入。接口装置将数据包数据进行解包处理,设备2把经解包处理的翻录数据进行记录。
另外,转发器9、10还把数据包数据向图中未示出的其他转发器输出。这样,设备1以设备2以外的其他设备为目的地输出数据时,只要该其他设备与插座连接着,数据就可以通过电缆、插座以及转发器等部件传送到该设备中。
综上所述,在本实施例中,通过设置转发器,可以不仅实现一对一的连接,还可以实现多台设备之间的连接。通过设置与电源电缆连接的同时就与转发器保持连接的插座以及使用由总线和电源线集束而成的电缆进行设备与插座之间的连接,可以使设备加入到网络中来,并且可以实现多台设备之间的数据发送和接收。电缆由总线和电源线集束而成,因此只要进行将电缆前端的插头插入插座中这样一个极其简单的连接操作,网络就能完成构筑。
图6是电缆的变形例的示意图。
在图3中所示的电缆3、4中,电源线17和总线16连接到由插头18的插头体21固定成一体的凸触针19、20上。与此相对,电缆31的前端分成二股,设有电源线用的插头32和总线用的插头33。插头32上设有与电源线相连接的凸触针34,而插头33上设有与总线相连接的凸触针35。
通过使用这样的电缆31,可以增大插座的形状等的自由度。其他的作用和效果与图3中的实施例相同。
图7中示出了本发明的另一个实施例。本实施例为可以省去转发器的例子。
在图3所示的实施例中,即使多个插座中有未与设备相连的插座,通过使用转发器,也可以使设备之间实现电气连接。但是,如果省去转发器,有的插座仅依靠插座之间的连接不能与设备进行连接,这种情况下就不能确保插座之间的电气连接。本实施例中考虑到了这种情况。
各个电缆41分别与图中未示出的各设备中的接口装置相连接。各电缆41具有电源线和传送数据用的总线,电缆41的前端装有插头42。电缆41及插头42与(比方说)图3中的电缆3、4及插头18具有相同的构成。
另一方面,壁13的表面一侧设有多个具有供插头42插入用的插孔部分43。插孔部分43具有与(比方说)图5中的插孔部分22、23相同的构成。插座44以嵌入方式设置在壁13上,在比13的背面一侧与图中未示出的电源电缆相连。这样,插头42插入插孔43后,电源电压通过插孔43、插头42以及电缆41加到图中未示出的设备上。
在本实施例中,插座44在壁13的背面一侧设有起到连接确保装置的功能的开关45。开关45通过插孔43与电缆41中的总线相连接,各插座44中的开关45相互之间通过总线46连接在一起。
开关45在插头42未插入插孔43中时呈导通状态,使与之相连接的电缆46之间导通。因此,没有插头42插入的插座使通过电缆46连接到它的开关45上的其他二个插座实现电气连接。也就是说,开关45为导通状态的插座44就象不存在一样,总线46中流动的数据可以不受影响的通过。
相反,插头42插入插孔部分43中时,开关45呈阻断状态。此时,电缆41中的总线与总线46相连,并且还与相邻的插座44中的开关45相连接。也就是说,开关45呈阻断状态的插座44可以和通过总线46与之相连的其他插座44之间进行数据的发送和接收。
举例来说,开关45可以由分别设在插孔部分43的内部的一对相对设置的可动部件的前端上的接点构成,当插头42插入插孔部分43中时,可动部件之间的间隔扩大,接点脱离;不插入时,间隔变窄,接点接触。这样,通过插头42在插孔部分43中的插拔,就可以使开关45呈导通和阻断状态。
下面说明具有上述构成的实施例的工作情况。
首先假定插头42没有连接到插座43中,还假定有一台图中未示出的设备要接入网络中,进行(比方说)翻录操作。具体说来,与再生一侧的设备相连的电缆41前端的插头42插入图7中左边的插座44中,而与记录一侧的设备相连的电缆41前端的插头42插入图7中右边的插座44中。另外,图7中中间的插座44中无插头42插入。
在有插头42插入的图7中左、右两边的插座44中,开关45呈阻断状态。另一方面,在没有插头42插入的图7中中间的插座44中,开关45呈导通状态。因此,图7中中间的插座44中的开关45呈直通状态,将左、右插座44中的开关45通过总线46连接起来。
再生侧的设备产生的翻录数据经过图7左边的电缆41、插头42及插座44中的开关45送至电缆46。在电缆46上流动的数据中,再生侧设备所产生的翻录数据经过图7右边的插座44中的开关45、插头42及电缆41被送入到图中未示出的记录侧的设备中。这样,就可以进行翻录。
另外,图7中中间的插座44中有与图中未示出的设备相连的电缆41的插头42插入时,该插座44中的开关45呈阻断状态,与图7中中间的插座44相连的设备就可以和连接在左右的设备之间进行数据发送和接收。
这样,在本实施例中,即使省略转发器,也能取得与图3中所示的实施例相同的效果。
另外,本实施例中也考虑到了设有转发器时的构成,比方说,可以和图3中的实施例的结构组合起来使用,这是很显然的。此外,把具有多根信号线的电缆用作电缆41,把电缆41连接到设有与信号线的根数相对应的输入、输出端口的设备上,一个插座与多处的插座连接的结构也是可以考虑的。
图8是本发明的其他实施例的示意图。图8中,与图3和图7中相同的构成部分被赋予相同的符号,并省略了对它们的说明。本实施例是不仅在壁上设置了插座,而且在桌面上也设置了插座的例子。
桌面50上设有一个框体51,框体51中设有多个用于供插头42插入的插座52。插座52中设有供插头42插入、图中未示出的插孔。随着插头42的插入,插座52通过电缆41与设备53相连接。多个插座52之间通过总线57相互连接。在本实施例中,插座52之间通过总线57进行的相互连接由开关52的导通、阻断进行控制。
开关54的操纵部分55被设置成从框体51上突出,通过按压操纵部分55就可以对插座52之间经过总线57实现的连接进行导通、阻断的控制。
另外,各个插座52与电源电缆56相连接,经过电源电缆56送来的电源电压可以由插入插座52中的插头42上的电缆41供给至设备53。
在具有上述构成的实施例中,要使设备53加入到网络中,需把与设备53相连的电缆41的前端上的插头42插入任意一个插座52中,然后,用户操作开关54的操纵部分55,将设备53加入到网络之中。
这样,各个设备53相互之间就可以收发数据。
因此,本实施例也可以取得与图3和图7中的实施例相同的效果。
以上的说明是以在框体51中设置与图7具有相同构成的插座、总线和开关为例进行的,但框体51中也可以设置与图3具有相同构成的插座和转发器,这是不言自喻的。
图9是本发明的其他实施例的示意图。图9中,与图9中相同的构成部分被赋予相同的符号,并省略了对它们的说明。
在以上的各实施例中,在插头插入插座中设备新接入网络中或者插头从插座中拔出使设备与网络脱离时,网络将进行重新构筑。另外,即使在设备连接着的状态下,某台设备的电源由开变为关时,网络也将进行重新构筑。本实施例用于防止这种情况下出现的网络的重新构筑。
设备61中具有信号处理部分62和接口装置63,同时还设有电源供给电路64。信号处理部分62对与接口装置63之间接收、发送的数据进行一定的信号处理。接口装置63与(比方说)IEEE1394规格等数字接口标准相对应,使来自信号处理部分62的数据实现数据包化,变换成符合所定的接口规格的信号,并通过电缆3、4中的总线16进行输出。同时,经总线16输入的数据包数据被进行解包处理后送至信号处理部分62。
在本实施例中,电缆3、4中的电源线17与设在设备61中的电源供给电路64相连接。该电源供给电路64通过电源线17供给电源电压,无论设备61本体上的电源开与关,总是能够向接口装置63供给电源电压。
在具有上述构成的实施例中,电路3、4的插头18插入上述各实施例中的插座中时,电源电压就能电源供给电路64上。这样一来,电压供给电路64总是能够向接口装置63供给用来驱动接口装置63的电源电压。这样,无论设备61本体的电源开与关,接口装置63总是被驱动着,能够维持与网络的连接。
在适用(比方说)IEEE1394接口规格的场合下,通过向OSI参考模型的物理层供给电力,能够维持与转发器相同的功能,从而能够防止网络发生重新构筑。
这样,在本实施例中,即使设备61的电源关断,也能防止网络发生重新构筑。因此,可以对其他设备不施加任何影响地关断所定设备的电源。
很显然,在不脱离本发明的精神及范围的前提下,可以根据本发明在很广的范围内作出许多不同的实施例。本发明的范围由后面的权利要求书来确定,而不受具体的实施例的制约。