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DE69531015T2 - Datenübertragungssystem und Verfahren - Google Patents

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DE69531015T2
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Yasunori Kawakami
Hiroyuki Iitsuka
Takuya Nishimura
Shinji Hamai
Yasuyuki Sahara
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Übertragen von Audiosignalen und/oder Videosignalen als ein Digitalsignal in solchen Anwendungen wie einem digitalen Video-Kassettenrecorder (VCR), wobei Audiosignale und/oder Videosignale als digitale Signale aufgezeichnet und wiedergegeben werden, und ebenfalls ein Verfahren dafür.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Geräte zum Übertragen von Audiosignalen und/oder Videosignalen durch einen Digitalsignal-Übertragungsweg werden fortlaufend entwickelt. Das Übertragen von Audiosignalen und/oder Videosignalen als ein Digitalsignal erfordert jedoch, das Senden und Empfangen mit der Bearbeitungsgeschwindigkeit der Vorrichtung synchronisiert sind, und erfordert daher einen zur isochronen Übertragung fähigen Übertragungsweg. Eine Busverbindung wird mehr bevorzugt hinsichtlich des für eine Zweiwege-Kommunikation auf einem einzelnen Übertragungsweg erforderliche Potentiales, wobei mehrere Geräte ein von einem einzelnen Gerät gesendetes Signal empfangen können.
  • Das Institute of Electrical and Electronic Engineers, Inc. (IEEE) untersucht gegenwärtig ein serielles Hochgeschwindigkeits-Busprotokoll der nächsten Generation unter dem Titel P1394 (siehe "High Performance Serial Bus"). Unter dem vorgeschlagenen IEEE P1394-Standard können isochrone Übertragungsdaten einschließlich Audiosignalen, Videosignalen und anderen Echtzeitdaten durch isochrone Übertragung unter Verwendung isochroner Pakete übertragen werden, welche alle 125 μs (= 1 Zyklus) gesendet und empfangen werden, um eine isochrone Übertragung zu verwirklichen, siehe Teener M: "A Bus on a diet – the serial bus alternative – an introduction to the P1394 high performance serial bus" intellectual leverage, San Francisco, 24.–28.
  • Feb. 1992, Konferenz Nr. 37, 24. Februar 1992, Seite 316–321, XP000340753 Institute of Electrical and Electronic Engineers.
  • Das isochrone Übertragungs-Steuerungsverfahren der IEEE P1394 wird als Nächstes beschrieben. Wenn der Bus gemäß IEEE P1394 initialisiert ist, wird automatisch ein Knoten-Identifizierer zu jedem an den Bus angeschlossenen Gerät zugeordnet (jedem "Knoten") als eine Einrichtung zum Identifizieren jedes Knotens. Ein Maximum von 64 isochronen Paketen pro Zyklus kann ebenfalls über den Bus gesendet werden. Als ein Ergebnis ist jedem isochronen Paket ebenfalls eine Kanalnummer zugeordnet, die im Wert von 0 bis 63 reicht, um jedes isochrone Paket zu identifizieren. Um eine isochrone Übertragung auf mehreren Kanälen zu verwirklichen, wird einer der mehreren an den Bus angeschlossenen Knoten zur Verwaltung der isochronen Übertragung verwendet; dieser Knoten wird nachfolgend als "Bus-Manager" bezeichnet.
  • Der Bus-Manager verwaltet die zur isochronen Übertragung verwendeten Kanalnummern und die in jedem Zyklus zur isochronen Übertragung verwendbare, verbleibende Zeit. Die Zeitteilungsrate, oder die Zeitschlitzbreite, die für jeden Knoten erforderlich ist, um ein isochrones Paket in einen Zyklus zu übertragen, wird unten als eine Bandbreite bezeichnet. Um eine isochrone Übertragung zu verwirklichen, muss der Bus-Manager die Kanalnummer und die Bandbreite, die zu verwenden sind, reservieren. Es ist anzumerken, dass Kommunikation, die für isochrone Übertragung nicht wesentlich ist, und Information, die nicht isochrone Übertragung erfordert, durch asynchrone Übertragung unter Verwendung asynchroner Pakete übertragen werden. Eine asynchrone Kommunikation wird verwirklicht unter Verwendung von Zykluszeiten, die nicht für isochrone Übertragung verwendet werden.
  • Der Bus wird ebenfalls sofort reinitialisiert, wenn ein Knoten an den Bus angeschlossen oder davon getrennt wird, oder wenn ein Knoten auf dem Bus ausgeschaltet wird, um eine aktive Buskonfiguration zu ermöglichen.
  • Das erste von der vorliegenden Erfindung angesprochene Problem wird als Nächstes beschrieben.
  • Wenn der IEEE P1394 serielle Hochleistungsbus auf eine isochrone Übertragung zwischen Verbraucher-Ton-Bild-(A/V)-Geräten unter Verwendung des oben beschriebenen, konventionellen, isochronen Paketes angewendet wird, ist es für den das isochrone Paket empfangenden Knoten nicht möglich, den das isochrone Paket sendenden Knoten zu identifizieren.
  • Wegen dieses Knoten-Identifizierungsproblems kann der das isochrone Paket empfangende Knoten den das isochrone Paket sendende Knoten nicht auffordern, die Übertragung isochroner Pakete fortzusetzen, wenn es erforderlich ist, um eine Unterbrechung der isochronen Übertragung infolge einer unerwarteten Benutzer-Handlung zu verhindern, und daher ist es nicht möglich, den Sendeknoten in einen Schutzzustand zu versetzen.
  • Dies wird unten anhand eines Systems mit Knoten A, B und C beschrieben, wobei der Knoten B als die von Knoten A gesendeten isochronen Pakete empfangend und aufzeichnend angenommen wird. Wenn ein Benutzer dann einen Vorgang ausführt, der bewirkt, dass der Knoten C ein isochrones Paket sendet, muss der Knoten C von dem Knoten A fordern, die Übertragung des isochronen Paketes anzuhalten. Wenn der Knoten A durch Anhalten der Übertragung auf diese Anforderung reagiert, wird der Aufzeichnungsvorgang von Knoten Bunterbrochen. Daher ist es bei diesem konventionellen Datenübertragungsverfahrer möglich, die Übertragung isochroner Pakete zwischen kommunizierenden Knoten zu unterbrechen, wenn ein nicht an der Übertragung der isochronen Pakete beteiligter Knoten irrtümlich oder fälschlicherweise betrieben wird.
  • Das zweite Problem wird als nächstes beschrieben. Wie oben beschrieben, ermöglicht das IEEE P1394 Protokoll, mehrere Kanäle von Echtzeitdaten während eines Zyklus auszugeben. Es ist deshalb für den bzw. die Empfängerknoten erforderlich, die Kanalnummern der Echtzeitdaten zu bestimmen, die von diesem Knoten empfangen werden sollen. Ein Verfahren, um derr Empfängerknoten zu ermöglichen, die zu empfangenden Kanalnummern zu bestimmen, besteht für den Benutzer darin, den Empfängerknoten über die zu empfangenden Kanalnummern zu informieren. Dazu muss der Benutzer jedoch die Kanalnummern der zu empfangenden Echtzeitdaten bestimmen und den Empfängerknoten darüber informieren, und dies erhöht die Belastung des Benutzers.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Um das obige Problem zu lösen, gibt die Erfindung eine Datenübertragungseinrichtung an zum Übertragen von Echtzeitdaten über einen Bus von der Datenübertragungseinrichtung, mit wenigstens einem ersten Knoten, zu wenigstens einem zweiten Knoten aus einer Mehrzahl von Knoten, bei welcher die Echtzeitdaten zusammengefasst sind mit einem Kanalidentifizierer, wobei die Datenübertragungseinrichtung umfasst:
    eine Einrichtung zum Reservieren eines vorausgewählten Kanals aus einer Mehrzahl von Kanälen;
    eine Einrichtung zum Setzen einer benötigten Bandbreite für den vorausgewählten Kanal;
    eine Einrichtung zum Bestätigen, dass der vorausgewählte Kanal mit der benötigten Bandbreite reserviert wurde;
    eine Einrichtung zum Übertragen von Daten von dem ersten Knoten unter Verwendung des vorausgewählten Kanals mit der benötigten Bandbreite zum Ausführen eines vorbestimmten Vorganges;
    eine Einrichtung zum Empfang eines durch den zweiten Knoten erzeugten Aufwärts-Befehls, welcher zu dem ersten Knoten übertragen wird, wenn die Übertragung der Daten von dem ersten Knoten zu dem zweiten Knoten erforderlich ist, und zum Empfang eines durch den zweiten Knoten erzeugten Abwärts-Befehls, welcher zu dem ersten Knoten übertragen wird, wenn die Übertragung der Daten von dem ersten Knoten zu dem zweiten Knoten nicht länger erforderlich ist;
    eine Zähleinrichtung zum Aufwärtszählen einer Zahl nach Empfang des Aufwärts-Befehls und zum Herunterzählen der Zahl nach Empfang des Abwärts-Befehls; eine Einrichtung zum Setzen des ersten Knotens in einen Schutzzustand, wenn die Zähleinrichtung zu einer Zahl zählt, die größer als Null ist, um den vorbestimmten Vorgang vor einer Unterbrechung zu schützen, und zum Freigeben des Schutzzustandes, wenn die Zähleinrichtung auf Null herunterzählt.
  • Daher wird bei einer Datenübertragungseinrichtung zum Lösen des oben beschriebenen ersten Problems ein den das isochrone Paket sendenden Knoten identifizierender Knotenidentifizierer zu jedem isochronen Paket hinzugefügt.
  • Um Anforderungen zum Fortsetzen der Übertragung von einer Mehrzahl von Empfängerknoten zu handhaben, tritt der Sendeknoten in einen Schutzzustand ein, wenn eine oder mehrere Fortsetzungsanforderungen von einem oder mehreren Empfängerknoten empfangen werden, und hebt diesen Schutzzustand auf, wenn die Anzahl empfangener „Stop Enable"-Flags wenigstens gleich der Anzahl von empfangenen Fortsetzungs-Anforderungen ist.
  • Durch eine solche Datenübertragungseinrichtung kann der Empfängerknoten sofort den isochrone Pakete sendenden Knoten identifizieren durch einfaches Lesen des Knoten-Identifizierers des Sendeknotens, der in jedem empfangenen, isochronen Paket enthalten ist.
  • Zusätzlich kann durch Identifizieren des Sendeknotens der Empfängerknoten eine Fortsetzungs-Anforderung zu dem Sendeknoten senden, wenn dies erforderlich ist, und kann ein Stop-Enable-Flag senden, wenn es nicht länger erforderlich ist, die Übertragung fortzusetzen. Jedes Mal, wenn der Sendeknoten eine Fortsetzungs-Anforderung empfängt, erhöht der Sendeknoten einen Schutzzähler und verringert den Schutzzähler jedes Mal, wenn ein Stop-Enable-Flag empfangen wird. Wenn der Wert des Schutzzählers nicht Null ist, kann der Sendeknoten die Unterbrechung der isochronen Sendung infolge eines unerwarteten Benutzer-Vorgangs durch Zurückweisen jeder von einem anderen Knoten empfangenen Übertragungs-Anhalte-Anforderung verhindern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung ist besser zu verstehen aus der nachfolgend gegebenen detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen. Dabei zeigen:
  • 1 ein Blockschaltbild mehrerer Ton/Bild-Geräte, die gemäß dem IEEE P1394-Protokoll an einen Bus angeschlossen sind;
  • 2 ein Blockschaltbild des internen Aufbaus jedes in 1 gezeigten Ton/Bild-Gerätes;
  • 3 das durch IEEE P1394 definierte Format des isochronen Paketes;
  • 4 das Format des durch IEEE P1394 definierten Paket-Headers des isochronen Paketes;
  • 5 das durch IEEE P1394 definierte Format des asynchronen Paketes;
  • 6 das Format des durch IEEE P1394 definierte Format des Paket-Headers des asynchronen Paketes;
  • 7 das Format des asynchronen Paketes gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 8 ein Blockschaltbild eines VCR-Anschlusses gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 9 ein Flussdiagramm des Wiedergabevorganges eines VCR gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 10 ein Flussdiagramm des Aufzeichnungsvorganges eines VCR gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 11 ein Blockschaltbild des Steuerungsblockes in der zweiten, dritten und vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 12 ein Flussdiagramm des Kommunikations-Verwaltungsblockes, wenn eine Übertragung durch die zweite Ausführungsform der Erfindung beginnt;
  • 13 ein Flussdiagramm des Kommunikations-Verwaltungsblockes, wenn der Empfang durch die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beginnt.
  • BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Übertragungsverfahren zum Übertragen von Echtzeitdaten wie Ton/Bild-Daten unter Verwendung des P1394-Protokolls, welches gegenwärtig durch das Institute of Electrical and Electronic Engineers, Inc. beraten wird. 1 zeigt eine Mehrzahl von gemäß dem IEEE P1394-Protokoll an einen Bus angeschlossenen Ton/Bild-Geräten. In diesem Beispiel sind vier Ton/Bild-Geräte an einen gemeinsamen Bus angeschlossen und die Geräte werden als Knoten bezeichnet. A/V-Geräte 101, 102, 103 und 104 sind durch ein Kabel 105 verbunden, welches als eine Bus-Struktur dient.
  • Die A/V-Geräte 101–104 weisen eine vergleichbare Steuerungsanordnung auf, welche in 2 beispielhaft für das A/V-Gerät 102 gezeigt ist. Jedes A/V-Gerät umfasst einen Schnittstellenblock 201, einen A/V-Signal-Verarbeitungsblock 202 und einen Steuerungsblock 203. Signale von den anderen Knoten werden durch den Schnittstellenblock 201 in ein A/V-Gerät 102 eingegeben. In dem Schnittstellenblock 201 wird die Wellenform des Eingangssignals ausgebildet und die wellenform-ausgebildeten Signale werden zu dem nächsten A/V-Gerät 103 ausgegeben. Der Schnittstellenblock 201 ist in der Lage, die Ausgangssignale von jedem anderen A/V-Gerät zu übertra gen, das heißt, jedem anderen Knoten, wenn er gemäß dem IEEE P1394-Protokoll angeschlossen ist, wie in 1 gezeigt, zu allen anderen A/V-Geräten (Knoten).
  • In dem IEEE P1394-Protokoll werden Echtzeitdaten unter Verwendung isochroner Pakete übertragen, deren Format in 3 gezeigt ist, wie durch IEEE P1394 definiert.
  • Jedes isochrone Paket umfasst einen 4-Byte-Paket-Header 301; eine 4-Byte-Header CRC 302 zum Prüfen von Übertragungsfehlern in dem Paket-Header 301; einen Datenblock 303; und eine 4-Byte-Daten-CRC 304 zum Prüfen von Übertragungsfehlern in den Echtzeitdaten.
  • Das Format des Paket-Headers 301 ist in 4 gezeigt. Wie in 4 gezeigt, beinhaltet der Paket-Header 301 die Kanalnummer 401. Gemäß dem IEEE P1394-Protokoll können mehrere A/V-Geräte (Knoten) mehrere isochrone Pakete auf einer zeitteiligen Basis etwa alle 125 μs (= ein Zyklus) übertragen. Die Kanalnummer 401 wird zum Identifizieren jedes Paketes, das während des gleichen Zyklus übertragen wird, zu den isochronen Paketen hinzugefügt.
  • Beim Übertragen von Echtzeitdaten weist der Steuerungsblock 203 den A/V-Signalverarbeitungsblock 202 an, die Echtzeitdaten auszugeben, einschließlich der Ton/Bild-Daten. Basierend auf den Anweisungen von dem Steuerungsblock 203 gibt daher der A/V-Signalverarbeitungsblock 202 die Echtzeitdaten aus. Der Steuerungsblock 203 fügt ebenfalls die verwendete Kanalnummer und weitere Information hinzu und steuert die Ausgabe des isochronen Paketes zu dem Schnittstellenblock 201.
  • Basierend auf den Anweisungen von dem Steuerungsblock 203 paketiert der Schnittstellenblock 201 die Echtzeitdaten von dem A/V-Signalverarbeitungsblock 202 als der in 3 gezeigte Datenblock 303 gemäß dem ebenfalls in 3 gezeigten Paketformat. Der Schnittstellenblock 201 gibt dann das isochrone Paket zu den anderen Knoten (A/V-Geräten) aus.
  • Beim Empfangen von Echtzeitdaten teilt der Steuerungsblock 203 dem Schnittstellenblock 201 die Kanalnummer des zu empfangenden isochronen Paketes mit. Der Schnittstellenblock 201 erfasst dann die Kanalnummer jedes isochronen Paketes aus dem Paket-Header. Wenn die erfasste Kanalnummer die angegebene Kanalnummer ist, gibt der Schnittstellenblock 201 die in dem Datenblock 303 des in 3 gezeigten isochronen Paketes enthaltenen Echtzeitdaten zu dem A/V-Signalverarbeitungsblock 202 aus. Der Steuerungsblock 203 steuert ebenfalls die Eingabe der Echtzeitdaten in den A/V-Signalverarbeitungsblock 202, welcher die eingegebenen Daten signalverarbeitet.
  • Daher ist es für mehrere Knoten durch das IEEE P1394-Protokoll möglich, mehrere isochrone Pakete während des gleichen Zyklus zu übertragen, wie oben beschrieben, das heißt, mehrere isochrone Übertragungen zwischen mehreren Knoten können in einer anscheinend gleichzeitigen Weise verwirklicht werden. Es ist jedoch erforderlich, ausreichende Bandbreite für die interne Verarbeitungsgeschwindigkeit jedes Knotens bei jeder isochronen Übertragung bereitzustellen. Bandbreite bedeutet hier eine Breite eines reservierten Zeitschlitzes in jedem Zyklus von 125 μs und verschiedene Zeitschlitze in jedem Zyklus werden durch unterschiedliche Kanalnummern unterschieden. Gemäß dem IEEE P1394-Protokoll ist es möglich, maximal 64 verschiedene Kanalnummern, von 0 bis 63, zu verwenden. Da die maximal übertragbare Bandbreite begrenzt ist (offensichtlich weniger als 125 μs), ist es erforderlich, die von jedem Knoten verwendete Bandbreite zu verwalten. Zusätzlich wird eine Kanalnummer zu jedem isochronen Paket hinzugefügt, um jedes isochrone Paket zu identifizieren und dadurch eine isochrone Übertragung von Daten auf mehreren Kanälen zu ermöglichen. Eine Verwaltung der von jedem Knoten verwendeten Kanalnummern ist erforderlich; um zu verhindern, dass die gleiche Kanalnummer Paketen unterschiedlicher Kanäle zugeordnet wird, wenn mehrere Knoten gleichzeitig isochrone Pakete ausgeben. Diese Kanalnummern-Duplizierung wird in dem IEEE P1394-Protokoll verhindert durch Reservieren eines Knotens als Bus-Manager zur zentralen Steuerung von Bandbreite und Kanalnummern. A/V-Geräte oder andere Knoten-Geräte, welche eine isochrone Übertragung ausführen, müssen von dem Bus-Manager die bestimmte Bandbreite und die Kanalnummer empfangen, die von dem Knoten zur isochronen Übertragung verwendet werden. Es ist anzumerken, dass "verwendete Bandbreite" den Zeitbetrag in jedem Zyklus bestimmt, für den der das isochrone Paket ausgebende Knoten den Bus zum Senden des isochronen Paketes monopolisieren kann.
  • Andere Kommunikation als die oben beschriebene isochrone Übertragung, zum Beispiel die Kommunikation zum Erhalten der verwendeten Bandbreite und Kanalnum mer, werden durch asynchrone Übertragung unter Verwendung asynchroner Pakete ausgeführt. Eine asynchrone Übertragung wird verwirklicht unter Verwendung der Zykluszeit, die übrig bleibt, nachdem die isochrone Übertragung in jedem Zyklus beendet ist. 5 zeigt das durch IEEE P1394 definierte, asynchrone Paketformat.
  • Jedes asynchrone Paket umfasst einen 16-Byte-Paket-Header 501; eine 4-Byte-Header-CRC 502 zum Prüfen auf Übertragungsfehler in dem Paket-Header 501; einen asynchronen Datenkörper 503; und eine 4-Byte-Daten-CRC 504 zum Prüfen auf Datenfehler in den asynchronen Übertragungsdaten. Der Paket-Header 501 umfasst einen Empfängerknotenidentifizierer 601, welcher der Identifizierer des Knotens ist, an welchen das gesendete, asynchrone Paket adressiert ist, und einen Sendeknotenidentifizierer 602, welcher der Identifizierer des das Paket sendenden Knotens ist. Der Empfängerknotenidentifizierer 601 und der Sendeknotenidentifizierer 602 in dem Paket-Header sind jeder zwei Byte lang. Der Empfängerknoten empfängt sämtliche asynchronen Pakete, in welchen der Wert des Empfängerknotenidentifizierers 601 gleich dem Knotenidentifizierer des Empfängerknotens ist. Der Empfängerknoten kann ebenfalls durch den Sendeknotenidentifizierer 602 in den empfangenen asynchronen Paketen durch Lesen des Sendeknotenidentifizierer 602 bestimmen, welcher Knoten die asynchronen Pakete sendet.
  • Das Verfahren zur asynchronen Übertragung wird als Nächstes beschrieben. Um ein asynchrones Paket zu senden, weist der Steuerungsblock 203 den Schnittstellenblock 201 an, die asynchronen Übertragungsdaten nach Anfügen des Empfängerknotenidentifizierers, welcher den angesprochenen Knoten identifiziert, asynchron zu übertragen. Der Schnittstellenblock 201 erzeugt die asynchronen Pakete aus den asynchronen Daten, Empfängerknotenidentifizierer und anderen von dem Steuerungsblock 203 eingegebenen Informationen und gibt sie aus. Wenn ein asynchrones Paket empfangen wird, identifiziert der Schnittstellenblock 201 das an diesen Knoten adressierte asynchrone Paket durch Bewerten des Empfängerknotenidentifizierers 601, der in dem Paket-Header 501 enthalten ist, und gibt die asynchronen Daten 503 und den Sendeknotenidentifizierer 602 von dem empfangenen asynchronen Paket zu dem Steuerungsblock 203 aus. Der Steuerungsblock 203 führt dann die erforderliche Verarbeitung basierend auf den darin eingegebenen asynchronen Daten aus.
  • Anhand der 7 bis 10 wird nachfolgend die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Es ist anzumerken, dass die erste Ausführungsform mit der besonderen Anwendung bei einem Videokassettenrecorder (VCR) als ein A/V-Gerät beschrieben wird.
  • 7 zeigt das Format eines isochronen Paketes, das während einer isochronen Übertragung durch die erste Ausführungsform der Erfindung übertragen wird.
  • In 7 wird ein Datenblock 303 verwendet, um Daten zu kommunizieren, die der Benutzer kommunizieren möchte, und umfasst einen Daten-Header 702, welcher die Art der in dem isochronen Paket übertragenen Daten bezeichnet, und die A/V-Daten 703 werden tatsächlich übertragen. Der Daten-Header 702 umfasst den Knotenidentifizierer 1101, welcher den Knoten identifiziert, der das isochrone Paket sendet, und andere Header-Daten. Somit ist es durch Erfassen und Lesen des Knotenidentifizierers 1101 an dem Empfängerknoten möglich, zu erfassen, welcher der Sendeknoten ist.
  • Wenn ein neuer Knoten angeschlossen ist und ein Bus-Zurücksetzen gemäß dem IEEE P1394-Protokoll ausgelöst ist, wird ein neuer Knotenidentifizierer automatisch dem neu angeschlossenen Knoten zugeordnet. Als Ergebnis schreibt der das isochrone Paket übertragende Knoten den zugeordneten Knotenidentifizierer in den Daten-Header 702 entsprechend dem in 7 gezeigten Format und überträgt dann das isochrone Paket.
  • 8 zeigt, wie fünf VCR zum Synchronisieren von A/V-Daten verbunden sein können. Die Wirkungsweise von jedem der fünf VCR 1201–1205 wird gesteuert durch den Steuerungsblock 203, der in jedem VCR eingebaut ist. Es ist anzumerken, dass der Steuerungsblock 203 der vorliegenden Erfindung durch einen Mikrocomputer verwirklicht wird. Die VCR 1201–1205 sind durch Verbindungskabel 1205 verbunden. Jedes Mal, wenn ein Kabel angeschlossen wird, wird ein "Bus-Zurücksetzen"-Befehl erzeugt, um die Knotenidentifizierer zu den VCR 1201–1205 zuzuordnen. Knotenidentifizierer (NODE_ID) 0–4 werden den VCR 1201–1205 entsprechend wie beispielhaft in der folgenden Beschreibung zugeordnet.
  • Wie oben angemerkt, wird ein Paket senden und empfangen in einem 125 μs- Zyklus gemäß dem IEEE P1394-Protokoll ausgeführt und die erste Hälfte jedes Zyklus kann einem Prioritäts-Zeitband zur isochronen Übertragung zugeordnet sein. Daher ist es erforderlich, die innerhalb des endlichen Prioritätszeitbandes für die isochrone Übertragung erforderliche Bandbreite zu reservieren. Insbesondere ist es erforderlich, zuerst zu bestimmen, welcher Kommunikationskanal für welche Zeitdauer für eine isochrone Paketübertragung zu verwenden ist. Ein Verwalten dieses Prioritätszeitbandes wird ebenso durch den Knoten gehandhabt, der als der Bus-Manager-Knoten 1204 verwendet wird.
  • In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass durch den ersten VCR 1201 wiedergegebene A/V-Daten durch die VCR 1202 und 1203 synchronisiert werden und dass der VCR 1204 der Bus-Manager-Knoten ist, welcher das Prioritätszeitband verwaltet (der VCR 1205 wird für die Beschreibung der zweiten Ausführungsform verwendet). Die Ausführung dieser vorliegenden Ausführungsform wird unten durch diese drei Funktionsblöcke beschrieben. Andere Daten als die in der folgenden Beschreibung verwendeten A/V-Daten, zum Beispiel Fortsetzungsanforderungen und Anhalte-Freigabe-Flags, die von dem Empfängerknoten zu dem Sendeknoten gesendet werden, werden unter Verwendung asynchroner Pakete kommuniziert. In dem Steuerungsblock 203 des als Wiedergabegerät dienenden VCR 1201 ist ein Zähler 1201a vorgesehen. In dem Steuerungsblock 203 der VCR 1202 und 1203, die jeder als Aufzeichnungsgerät dienen, sind Aufwärts/Abwärts-Befehlsgeneratoren 1202a und 1203a vorgesehen. Der Aufwärts/Abwärts-Befehlsgenerator 1202a oder 1203a erzeugt einen Aufwärtsbefehl, das heißt, dass der VCR 1202 oder 1203 in dem Aufzeichnungsmodus bleibt, und wenn er einen Abwärtsbefehl erzeugt, bedeutet das, dass der VCR 1202 oder 1203 aus dem Aufzeichnungsmodus freigegeben wird. Wenn zum Beispiel der Aufwärts/Abwärts-Befehlsgenerator 1202a einen Aufwärtsbefehl erzeugt, wird der Zähler 1201a, welcher vorher in einem Aufwärtszustand war, von "0" auf "1" inkrementiert und gibt an, dass ein VCR vorhanden ist, welcher die Aufzeichnung der von diesem Wiedergabegerät 1201 gesendeten Daten fortsetzt. Danach, wenn der Aufwärts/Abwärts-Befehlsgenerator 1203a einen Aufwärtsbefehl erzeugt, wird der Zähler 1201a, der jetzt eine "1" enthält, auf "2" inkrementiert, und gibt an, dass zwei VCR die Aufzeichnung der von diesem Wiedergabegerät 1201 gesendeten Daten fortsetzen werden. Danach, wenn der Aufwärts/Abwärts-Befehlsgenerator 1203a einen Abwärtsbefehl erzeugt, wird der jetzt " 2" enthaltende Zähler 1201a auf "1" dekrementiert, um anzugeben, dass ein VCR vorhanden ist, welcher die Aufzeichnung der von diesem Wiedergabegerät 1201 gesendeten Daten fortsetzen wird. Wenn der Zähler 1201a eine andere Zahl als "0", wie "1" oder "2" enthält, tritt das Wiedergabegerät in einen geschützten Modus, so dass der Wiedergabemodus nicht durch einen inneren Anhaltebefehl angehalten wird, sondern nur durch einen externen Anhaltebefehl anhält. Der interne Anhaltebefehl ist hier ein Befehl, der von einem anderen VCR entlang des Busses gesendet wird; und der externe Anhaltebefehl ist ein direkt per Hand in den VCR eingegebener Befehl, wie durch Drücken einer Stop-Taste (nicht dargestellt), oder durch das Abschalten der Energie. Der Aufwärtsbefehl kann betrachtet werden als eine Fortsetzungsanforderung zum Fortsetzen des Wiedergabemodus des Wiedergabegerätes, oder eine Schutz-Übertragungsanforderung zum Schützen der Übertragung der Wiedergabe, bis sämtliche aufzeichnenden VCR die Aufzeichnung anhalten.
  • 9 ist ein Flussdiagramm des durch den Steuerungsblock 203 in dem ersten Wiedergabe-VCR 1201 während des Wiedergabevorganges ausgeführten Ablaufes, wobei der VCR 1201: die A/V-Daten wiedergibt; von dem Bus-Manager 1204 die zur isochronen Übertragung erforderliche Bandbreite anfordert; eine Erlaubnis zur Übertragung empfängt; und dann schließlich das isochrone Paket überträgt. Es ist ebenfalls anzumerken, dass der wiedergebende VCR 1201, der als Sendeknoten dient, zuerst den zugeordneten Knotenidentifizierer "0" in den Knotenidentifizierer 1101 des Daten-Headers 702 entsprechend dem in 7 gezeigten Format des isochronen Paketes schreibt, vor dem Beginn der isochronen Paketübertragung.
  • In dem ersten Schritt 1301 bestimmt der Knoten, der zu senden versucht, ob ein Aufwärtsbefehl (eine Fortsetzungs-Anforderung) von einem der anderen Knoten empfangen wurde. Wenn ein Aufwärtsbefehl empfangen wurde, wird der Schutz-Zähler 1201a, welcher ein in dem Speicher gesetzter 6-Bit-Zähler ist, inkrementiert (Schritt 1302); wenn ein Aufwärtsbefehl nicht empfangen wurde, geht die Steuerung über zu dem Schritt 1303.
  • Es ist anzumerken, dass der Schutz-Zähler 1201a auf "0" zurückgesetzt wird, unmittelbar bevor die isochrone Paketübertragung beginnt. Als Ergebnis hat der Schutz-Zähler 1201a in dem ersten VCR 1201 einen Wert von "2", wenn ein Aufwärtsbefehl von jedem der anderen zwei VCR 1202 und 1203 empfangen wird, nachdem der erste VCR 1201 mit der Übertragung des isochronen Paketes beginnt.
  • In Schritt 1303 wird bestimmt, ob ein Abwärtsbefehl (ein Anhalte-Freigabe-Flag) von einem der anderen Knoten empfangen wurde. Wenn ein Abwärtsbefehl empfangen wurde, wird der Schutz-Zähler 1201a dekrementiert (Schritt 1304); wird er nicht empfangen, geht die Steuerung über zu dem nächsten Schritt 1305.
  • Wenn zum Beispiel ein Aufwärtsbefehl von den anderen beiden VCR 1202 und 1203 empfangen wurde, und der Schutz-Zähler 1201a in dem sendenden VCR 1201 "2" ist, wird der Schutz-Zähler nicht erneut auf "0" zurückgesetzt, bis die beiden anderen VCR 1202 und 1203 einen Abwärtsbefehl für den sendenden VCR 1201 erzeugen.
  • Es ist ebenfalls anzumerken, dass der Schutz-Zähler in Schritt 1304 nicht dekrementiert wird, auch wenn ein Abwärtsbefehl empfangen wird, wenn der Wert des Schutz-Zählers bereits "0" ist.
  • In Schritt 1305 wird bestimmt, ob ein Bus-Zurücksetzen erzeugt wurde; wenn dies der Fall ist, wird der Schutz-Zähler auf "0" zurückgesetzt (Schritt 1306), und die Steuerung geht zurück zu Schritt 1301. Wenn ein Bus-Zurücksetzen nicht erzeugt wurde, geht die Steuerung über zu Schritt 1307.
  • Die isochrone Paketübertragung wird vorübergehend unterbrochen, wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, aber der sendende VCR 1201 nimmt die isochrone Paketausgabe sofort nach der Wiederherstellung von dem Bus-Rücksetzvorgang wieder auf.
  • Bus-Zurücksetzen kann auftreten, wenn ein Anschlussstecker angeschlossen oder gelöst wird, oder wenn die Stromversorgung für eines der Busgeräte unterbrochen wird. Als Ergebnis wird jeder Knoten, der einen Aufwärtsbefehl sendete, bevor das Bus-Zurücksetzen auftrat, für das Senden des Abwärtsbefehles gesperrt, sobald ein Bus-Zurücksetzen auftritt. In diesem Fall kann der sendende VCR 1201 den geschützten Zustand nicht wieder herstellen. Daher ist es erforderlich, den Schutz-Zähler zurückzusetzen, wann immer ein Bus-Zurücksetzen auftritt.
  • In Schritt 1307 wird bestimmt, ob eine asynchrone Paketübertragung mit einem inneren Anhaltebefehl von einem Knoten, zum Beispiel dem Bus-Manager-Knoten 1204, empfangen wurde. Wenn dies der Fall ist, wird bestimmt, ob der Schutz-Zähler 1201a" 0" ist (Schritt 1308).
  • Wenn der Schutz-Zähler zu diesem Zeitpunkt jeden anderen Wert als "0" hat, ist die Übertragung geschützt, der interne Anhaltebefehl wird daher nicht angenommen (Schritt 1309), eine interne Anhaltebefehls-Zurückweisungs-Mitteilung wird zu dem Knoten 1204 ausgegeben, der den internen Anhaltebefehl gesendet hat, und die Steuerung geht zurück zu Schritt 1301.
  • Wenn der Schutz-Zähler-Wert "0" ist, ist die Übertragung nicht geschützt, der interne Anhaltebefehl wird akzeptiert, die isochrone Paketübertragung wird angehalten (Schritt 1310) und die Verarbeitung endet.
  • Wenn eine asynchrone Paketverarbeitung mit einem internen Anhaltebefehl in Schritt 1307 nicht empfangen wurde, wird bestimmt, ob ein externer Anhaltebefehl direkt von einer externen Quelle empfangen wurde (Schritt 1311), ohne Kommunikation über den Bus. Beispiele des direkt von einer externen Quelle empfangenen, externen Anhaltebefehls beinhalten die Benutzer-Betätigung eines auf dem VCR 1201 vorgesehenen STOP SENDE-Funktionsknopfes, und Drücken eines Einschalters zum Ausschalten des Gerätes.
  • Wenn ein externer Anhaltebefehl in Schritt 1311 empfangen wird, wird der Schutz-Zähler 1201a ungeachtet des gegenwärtigen Zähler-Wertes sofort auf 0 zurückgesetzt (Schritt 1312) und die isochrone Paketübertragung wird angehalten (Schritt 1310). Mit anderen Worten, einer direkten Benutzer-Betätigung des Gerätes wird Priorität gegeben.
  • Bei einer Übertragungsvorrichtung mit einem digitalen Ausgabe-Knopf, welcher Freigabe und Blockade der Ausgabe von Daten an den Bus steuert, kann ein direkter externer Anhaltebefehl ebenfalls erzeugt werden, indem der Benutzer den digitalen Ausgabe-Knopf während der isochronen Paketübertragung betätigt, um die Datenausgabe zu blockieren.
  • Bei einem reservierten Wiedergabegerät, bei welchem eine Digitalsignalausgabe anhält, wenn die Wiedergabe anhält, da kein eingebauter Fernseh-Tuner vorhanden ist, kann ein direkter, externer Anhaltebefehl ebenso erzeugt werden durch Drücken der Anhalte-Taste zum Anhalten der Wiedergabe und Eintreten in den Anhalte-Modus.
  • Wenn ein direkter externer Anhaltebefehl in Schritt 1311 nicht empfangen wird, geht die Steuerung zurück zu dem Schritt 1301 und der ganze Vorgang wird wiederholt.
  • 10 ist ein Flussdiagramm des durch den Steuerungsblock 203 der empfangenden VCR 1202 und 1203 ausgeführten Vorganges, nachdem das Aufzeichnen der isochronen A/V-Paketdaten, die tatsächlich von dem sendenden VCR 1201 empfangen werden, beginnt.
  • Es wird in der Beschreibung der vorliegenden Erfindung unten angenommen, dass der Bus-Manager-Knoten 1204 während der Synchronisierung durch die empfangenden VCR 1202 und 1203 der durch den ersten VCR 1201 wiedergegebenen A/V-Daten durch einen Benutzervorgang irrtümlich in den Wiedergabemodus versetzt wird. In diesem Fall, wenn der Bus-Manager-Knoten 1204 das isochrone Paket nicht ausgeben kann, sendet er einen internen Anhaltebefehl und fordert den sendenden VCR 1201 auf, die Ausgabe der isochronen Pakete anzuhalten.
  • Auch in einer solchen Bedingung, wie oben erläutert, setzen die A/V-Daten aufzeichnenden VCR 1202 und 1203 entsprechend der ersten Ausführungsform die korrekte Synchronisierung der empfangenen A/V-Daten fort, ohne dass deren Übertragung von dem ersten VCR 1201 unterbrochen wird. Mit anderen Worten, als Reaktion auf den Empfang des isochronen Paketes von dem sendenden VCR 1201 senden die aufzeichnenden VCR 1202 und 1203 einen Aufwärtsbefehl zu dem VCR 1201 zum Erhöhen des Zählers und schließlich Beginnen des Unterbrechungs-Schutz-Zustandes. Zusätzlich ist anzumerken, dass die aufzeichnenden VCR 1202 und 1203 den gleichen Vorgang in dieser Ausführungsform ausführen, und nur der durch einen VCR 1202 ausgeführte Vorgang wird unten beschrieben.
  • In 10 wird der Knotenidentifizierer "0" des Sendeknotens 1201, welcher in den Daten-Header 702 des empfangenen isochronen Paketes geschrieben wird, wie oben beschrieben, in Schritt 1401 gelesen und ein Aufwärtsbefehl wird zu dem durch den Knotenidentifizierer "0" identifizierten Knoten gesendet, das heißt, zu dem Sendeknoten 1201. Die Steuerung geht dann weiter zu dem Schritt 1402.
  • In dem Schritt 1402 wird bestimmt, ob ein Bus-Zurücksetzen erzeugt wurde; wenn dies der Fall ist, geht die Steuerung zurück zu dem Schritt 1401 zum Neu-Anfordern eines Übertragungs-Schutzes.
  • Wenn ein Bus-Zurücksetzen nicht aufgetreten ist, wird bestimmt, ob der isochrone Paketempfang normal ist (Schritt 1403). Da der wiedergebende VCR 1201 in den Übertragungs-Anhalte-Zustand gesetzt ist (Schritt 1310), kann zum Beispiel bestimmt werden, ob der isochrone Paketempfang unterbrochen ist.
  • Wenn der isochrone Paketempfang normal ist, geht die Steuerung über zu dem nächsten Schritt 1404, wenn aber der Empfang nicht normal ist, wird der Vorgang beendet.
  • In dem Schritt 1404 wird bestimmt, ob eine "Aufzeichnung anhalten"-Anweisung empfangen wurde; wenn dies nicht der Fall ist, geht die Steuerung zurück zu dem Schritt 1402 und die Schleife wird wiederholt, um alle Bus-Zurücksetz-Anweisungen zu überwachen, bis eine "Aufzeichnung anhalten"-Anweisung empfangen wird.
  • Wenn die "Aufzeichnung anhalten"-Anweisung empfangen wird, wird der in den Daten-Header 702 des empfangenen isochronen Paketes wie oben beschrieben geschriebene Knoten-Identifizierer 1101 des Sendeknotens 1201 erneut gelesen und ein Abwärtsbefehl wird zu dem durch den Knoten-Identifizierer 1101 identifizierten Sendeknoten in Schritt 1405 gesendet, um den Vorgang zu beenden.
  • Wie bei der ersten Ausführungsform oben beschrieben, schreibt und überträgt der Sendeknoten 1201 den ihm selbst zugeordneten Knoten-Identifizierer in dem Daten-Header 702 des gesendeten isochronen Paketes, um dadurch dem dieses isochrone Paket empfangenden Knoten 1202 und 1203 zu ermöglichen, den Knoten 1201, der das Paket sendet, sofort zu identifizieren.
  • Weiterhin inkrementiert der Sendeknoten 1201 den Schutz-Zähler an dem Punkt, an dem ein Aufwärtsbefehl zum Beispiel von dem Empfängerknoten 1202 oder 1203 empfangen wird; dekrementiert den Schutz-Zähler, wenn ein Abwärtsbefehl empfangen wird; und befindet sich in einem Schutz-Zustand, wenn dieser Schutz-Zähler jeden anderen Wert als "0" aufweist. Wenn der Sendeknoten 1201 geschützt ist, weist er alle von anderen Knoten empfangenen Übertragungs-Anhalte-Anforderungen zurück, zum Beispiel von dem Bus-Manager-Knoten 1204, und setzt die Übertragung fort. Als Ergebnis wird, auch wenn der Bus-Manager-Knoten 1204 während einer Synchronisierung der durch den ersten VCR 1201 wiedergegebenen A/V-Daten durch die empfangenden VCR 1202 und 1203 durch einen Benutzervorgang irrtümlich in den Wiedergabemodus gesetzt wird, die Synchronisierung normal fortgesetzt, ohne dass die Übertragung der isochronen Pakete von dem ersten VCR 1201 zu den A/V-Daten aufzeichnenden VCR 1202 und 1203 unterbrochen wird.
  • Zusätzlich ist es durch Zurücksetzen des Schutz-Zählers, wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, möglich, auch wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, den Sendeknoten 1201 davor zu schützen, nicht in der Lage zu sein, den Schutz-Zustand wieder herzustellen, eine Situation, welche anderenfalls auftreten kann, da jeder Knoten, der eine Fortsetzungs-Anforderung überträgt, bevor das Bus-Zurücksetzen auftritt, durch das Bus-Zurücksetzen an der Ausgabe des Anhalte-Freigabe-Flags gehindert wird.
  • Es ist anzumerken, dass der einen Aufwärtsbefehl zu dem Sendeknoten in der oben beschriebenen Ausführungsform sendende Empfängerknoten nicht der Knoten sein muss, welcher die isochronen Pakete von dem Sendeknoten aufzeichnet. Zum Beispiel können ein Fernseh-Monitor ("TV" nachfolgend) und ein Laserdisc-Wiedergabegerät ("LD-Spieler" nachfolgend) an den Bus angeschlossen sein, wobei das wiedergegebene Bild von dem LD-Spieler auf dem TV betrachtet wird. In diesem Fall kann der Benutzer den Knopf/Knöpfe an dem TV betätigen, welche(r) bei dieser Anwendung der Empfängerknoten ist, um einen Aufwärtsbefehl zu dem LD-Spieler zu senden, welcher in dieser Anwendung der Sendeknoten ist, um die Wiedergabe-Bild-Übertragung von dem LD-Spieler zu dem TV beizubehalten und zu verhindern, dass Wiedergabebilder von anderen an den gleichen Bus angeschlossenen Geräten irrtümlich auf dem TV angezeigt werden.
  • In der obigen Ausführungsform wird der Sendeknoten ebenfalls in einen Schutz-Zustand versetzt, wenn ein Aufwärtsbefehl von einem Empfängerknoten empfangen wird, es ist aber anzumerken, dass dieser Schutz-Zustand ebenfalls gesetzt werden kann durch Eingeben einer "Übertragungs-Fortsetzungs"-Anweisung direkt von einem externen Gerät statt durch das Bus-System. In dem obigen TV- und LD-Spieler-Beispiel kann zum Beispiel ein SCHUTZ-Funktions-Knopf an den LD-Spieler (Sendeknoten) vorgesehen sein zum Versetzen des LD-Spielers in den Schutz-Zustand durch einfaches Betätigen dieses SCHUTZ-Knopfes.
  • Zusätzlich wird ein im Speicher vorgesehener Zähler als Einrichtung zum Bestimmen verwendet, ob der Sendeknoten in dem geschützten oder Schutz-aufgehobenen Zustand ist, aber jede andere Einrichtung zum Bestimmen, ob der Sendeknoten in dem geschützten oder Schutz-aufgehobenen Zustand ist, kann alternativ verwendet werden. Zum Beispiel ist es alternativ möglich, ein Register zu verwenden, das nur so viele Bits hat wie die Anzahl anschließbarer Knoten.
  • Durch das Datenübertragungsverfahren der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, wenn A/V-Daten, welche eine Echtzeitverarbeitung erfordern, durch isochrone Pakete unter Verwendung eines Bus-Systems überfragen werden, wobei ein Knoten-Identifizierer automatisch zu jedem an dem Bus angeschlossenen Knoten zugeordnet wird, jedes Mal, wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, ist es durch Hinzufügen des Knoten-Identifizierers des Sendeknotens zu den isochronen Paketen vor der Übertragung für den Empfängerknoten möglich, sofort zu bestimmen, welcher Knoten die empfangenen isochronen Pakete sendet; dies kann verwirklicht werden durch einfaches Lesen des in den empfangenen isochronen Paketen enthaltenen Sendeknoten-Identifizierers.
  • Weiterhin kann durch Identifizieren des Sendeknotens der Empfängerknoten aufgefordert werden, einen die Übertragung der isochronen Pakete beizubehalten anfordernden Aufwärtsbefehl zu dem Sendeknoten zu senden; und einen die Aufhebung des Aufwärtsbefehls anfordernden Abwärtsbefehl zu senden, wenn es nicht länger erforderlich ist, die Übertragung fortzusetzen. Der die isochronen Pakete sendende Knoten wird somit in einen Schutz-Zustand versetzt, wenn ein oder mehrere Aufwärtsbefehle empfangen werden, und hebt den Schutz-Zustand auf, wenn die Anzahl der durch den Sendeknoten empfangenen Abwärtsbefehle die Anzahl der empfangenen Aufwärtsbefehle überschreitet.
  • Wenn der Sendeknoten in dem Schutz-Zustand ist, werden von jedem anderen Knoten empfangene interne Anhaltebefehle zurückgewiesen und die Übertragung isochroner Pakete wird nicht angehalten (wird fortgesetzt). Als Ergebnis kann eine Unterbrechung der isochronen Übertragung infolge einer irrtümlichen oder fehlerhaften Bedienung durch den Benutzer verhindert werden.
  • Insbesondere ist es möglich, eine Unterbrechung einer isochronen Paketübertragung zwischen gegebenen Knoten als Ergebnis einer Fehlbedienung jedes Knotens, der nicht direkt an dem isochronen Paketübertragungsvorgang beteiligt ist, zu verhindern. Dies ist insbesondere wirksam während der Synchronisierung und anderer isochroner Übertragungsvorgänge, während welcher eine Kommunikation für einen relativ langen Zeitabschnitt beibehalten werden kann.
  • Zusätzlich ist es durch automatisches Zurücksetzen jedes Schutz-Zustand-Sendeknotens in den Schutz-aufgehobenen Zustand, wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, möglich, auch wenn ein Bus-Zurücksetzen auftritt, den Sendeknoten davor zu schützen, nicht in der Lage zu sein, den Schutz-Zustand wieder herzustellen; eine Situation, welche anderenfalls auftreten kann, da jeder Knoten, der einen Aufwärtsbefehl überträgt, bevor das Bus-Zurücksetzen auftritt, durch das Bus-Zurücksetzen daran gehindert wird, den Abwärtsbefehl auszugeben.
  • Die zweite Ausführungsform eines endungsgemäßen Datenübertragungsverfahrens wird unten beschrieben.
  • Bei konventionellen Datenübertragungsverfahren für isochrone Übertragung unter Verwendung des IEEE P1394-Protokolls wählt der Sendeknoten eine ungenutzte Kanalnummer in dem Bereich von 0–63 einschließlich, und fügt die ausgewählte Kanalnummer zu dem Paket-Header in dem isochronen Paket vor der Übertragung hinzu. Der Sendeknoten muss ebenfalls gleichzeitig den Benutzer über die zur Übertragung verwendete Kanalnummer informieren. Da mehrere isochrone Pakete auf unterschiedlichen Kanälen übertragen werden können, muss der Benutzer den Empfängerknoten über die Kanalnummer der zu empfangenden isochronen Pakete informieren. Isochrone Paketübertragungen nach dem bekannten Verfahren erfordern somit Benutzereingriffe zum Anpassen der durch die Sende- und Empfängerknoten verwendeten Kanalnummer und erhöhen beträchtlich die Benutzer-Belastung.
  • Die Aufgabe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es, eine Paketübertragung unter Verwendung eines Mitteilungs-Kanals zu ermöglichen, das heißt, eines vorausgewählten Kanals mit einer vorbestimmten Kanalnummer N (N ist eine ganze Zahl zwischen 0 und 63 einschließlich), sofern der Sendeknoten nicht die Verwendung einer anderen Kanalnummer angibt. Der Mitteilungs-Kanal wird ebenfalls als Vorgabe-Kanal bezeichnet.
  • Ein Blockschaltbild des in dieser Ausführungsform verwendeten Steuerungsblockes 203 ist in 11 gezeigt. Der Befehls-Interpreter 1501 interpretiert empfangene Betriebs-Befehle als Ergebnis der direkten Benutzer-Steuerung oder asynchroner Übertragung von anderen Knoten und weist den Kommunikations-Manager 1502 an, isochrone und asynchrone Übertragung zu beginnen und zu beenden.
  • Die Eingabe in den Kommunikations-Manager 1502 beinhaltet Anweisungen von dem Befehls-Interpreter 1501 und Informationseingabe durch asynchrone Übertragung von anderen Knoten und ist zur Kommunikations-Verwaltung erforderlich. Basierend auf der eingegebenen Information weist der Kommunikations-Manager 1502 den Schnittstellenblock 201 und den A/V-Signalverarbeitungsblock 202 an, wann die isochrone Übertragung beginnt und endet; gibt die zur Kommunikations-Verwaltung der anderen Knoten benötigte Information als asynchrone Daten zu dem Schnittstellenblock 201 aus; und weist gleichzeitig den Schnittstellenblock 201 an, diese Information durch asynchrone Übertragung auszugeben.
  • Der Vorgang, durch welchen der Sendeknoten mit der isochronen Paketübertragung durch das erfindungsgemäße Übertragungsverfahren gemäß dieser zweiten Ausführungsform beginnt, wird als Nächstes beschrieben.
  • Der Benutzer weist zuerst das A/V-Gerät durch den Benutzer-Vorgang an, das der Sendeknoten ist, die A/V-Daten auszugeben. Diese Anweisung wird in den Befehls-Interpreter 1501 des Steuerungsblockes 203 eingegeben; die die Ausgabe von Echtzeitdaten auf dem Mitteilungskanal anweisende Information wird durch den Befehls-Interpreter 1501 aus der eingegebenen Anweisung extrahiert; und die extrahierte Information wird in den Kommunikations-Manager 1502 eingegeben. Der Kommunikations-Manager 1502 führt dann die Steuerung zum Beginn der Ausgabe der Echtzeitdaten unter Verwendung des Mitteilungskanals aus.
  • 12 ist ein Flussdiagramm des Vorganges des Kommunikations-Manager-Blockes in dem Sendeknoten. Der Kommunikations-Manager 1502 führt den Schritt 1601 aus, wenn eine Echtzeitdaten-Ausgabe unter Verwendung des Mitteilungskanals durch den Befehls-Interpreter 1501 angewiesen ist. In dem Schritt 1601 weist der Kommunikations-Manager 1502 den Schnittstellen-Block 201 an, von dem Bus-Manager den Mitteilungskanal und dessen nutzbare Bandbreite zu erhalten oder zu reservieren. Basierend auf dieser Anweisung verhandelt der Schnittstellen-Block 201 mit dem Bus-Manager 1204 unter Verwendung asynchroner Übertragung zum Erhalten einer Zustimmung für die Reservierung dir erforderlichen Bandbreite und des Mitteilungskanals. Der Schnittstellen-Block 201 teilt dem Kommunikations-Manager 1502 in dem Steuerungs-Block 203 mit, ob der Mitteilungskanal und die angeforderte Bandbreite erhalten wurden.
  • Nach der Ausführung von Schritt 1601 geht der Kommunikations-Manager 1502 zu Schritt 1602 über, um aus der von dem Schnittstellen-Block 201 eingegebenen Information zu bestimmen, ob der Mitteilungskanal und die angeforderte Bandbreite reserwiert wurden. Wenn die Reservierungen von dem Bus-Manager 1204 akzeptiert wurden, geht die Steuerung über zu dem Schritt 4603; wenn nicht, kehrt die Steuerung zurück vor Schritt 1601 und der Kommunikations-Manager 1502 versucht erneut, den Mitteilungskanal und die benötigte Bandbreite zu reservieren.
  • In Schritt 1603 weist der Kommunikations-Manager 1502 den A/V-Signalverarbeitungsblock 202 an, die A/V-Daten und andere Echtzeitdaten zu dem Schnittstellen-Block 201 auszugeben. Der A/V-Signalverarbeitungsblock 202 gibt dann diese Echtzeitdaten zu dem Schnittstellenblock 201 aus. Der Kommunikations-Manager 1502 weist den Schnittstellenblock 201 ebenfalls an, die von dem A/V-Signalverarbeitungsblock 202 eingegebenen Echtzeitdaten durch isochrone Pakete unter Verwendung des Mitteilungskanals auszugeben. Der Schnittstellenblock 201 gibt somit die isochronen Pakete aus, wie durch die Kommunikationsverwaltung 1502 angewiesen.
  • Das Verfahren, durch welches der Empfängerknoten das Empfangen isochroner Pakete durch das Datenübertragungsverfahren gemäß dieser dritten Ausführungsform beginnt, wird als Nächstes beschrieben.
  • Der Benutzer weist zuerst das A/V-Gerät an, das der Empfängerknoten ist, die A/V-Daten zu empfangen. Diese Anweisung wird in den Befehls-Interpreter 1501 des Steuerungsblockes 203 eingegeben, die Information; welche die Eingabe der Echtzeitdaten auf dem Mitteilungskanal anweist, wird durch den Befehls-Interpreter 1501 von der Eingabe-Anweisung extrahiert und die extrahierte Information wird in den Kommunikations-Manager 1502 eingegeben. Der Kommunikations-Manager 1502 führt dann Steuerungen zum Empfangen der Echtzeitdaten unter Verwendung des Mitteilungskanals aus.
  • 13 ist ein Flussdiagramm des Betriebes des Kommunikations-Manager-Blockes in dem Empfängerknoten. Der Kommunikations-Manager 1502 führt den Schritt 1701 aus, wenn ein Echtzeitdaten-Empfang unter Verwendung des Mitteilungskanals durch den Befehls-Interpreter 1501 angewiesen wird. In dem Schritt 1701 weist der Kommunikations-Manager 1502 den Schnittstellenblock 201 an, die isochronen Pakete aus dem Mitteilungskanal zu empfangen.
  • Basierend auf diesen Anweisungen empfängt der Schnittstellenblock 201 die isochronen Pakete, welchen der Mitteilungskanal zugeordnet wurde, und gibt die Echtzeitdaten zu dem A/V-Signalverarbeitungsblock 202 aus. In dem Schritt 1701 weist der Kommunikations-Manager 1502 ebenfalls den A/V-Signalverarbeitungsblock 202 an, die Echtzeitdaten von dem Schnittstellenblock 201 zu empfangen und die geeignete Signalverarbeitung auszuführen. Der A/V-Signalverarbeitungsblock 202 empfängt daher die Echtzeitdaten von dem Schnittstellenblock 201 und führt die Signalverarbeitung aus, wie durch den Kommunikations-Manager 1502 angewiesen.
  • Daher ist es durch diese zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Datenübertragungsvertahrens möglich, eine isochrone Übertragung zu verwirklichen, wobei der Benutzer einfach den Sendeknoten und den Empfängerknoten anweist, auszugeben und einzugeben. Daher ist es für den Benutzer nicht erforderlich, den Empfängerknoten über die verwendete Kanalnummer zu informieren und ein benutzerfreundlicheres System, das die Belastungen für den Benutzer verringert, kann verwirklicht werden.

Claims (2)

  1. Datenübertragungseinrichtung zum Übertragen von Echtzeitdaten über einen Bus von der Datenübertragungseinrichtung, mit wenigstens einem ersten Knoten, zu wenigstens einem zweiten Knoten aus einer Mehrzahl von Knoten, bei welcher die Echtzeitdaten zusammengefasst sind mit einem Kanalidentifizierer, wobei die Datenübertragungseinrichtung umfasst: eine Einrichtung (203, 1601) zum Reservieren eines vorausgewählten Kanals aus einer Mehrzahl von Kanälen; eine Einrichtung (203, 1601) zum Setzen einer benötigten Bandbreite für den vorausgewählten Kanal; eine Einrichtung (203, 1602) zum Bestätigen, dass der vorausgewählte Kanal mit der benötigten Bandbreite reserviert wurde; eine Einrichtung (203, 1603) zum Übertragen von Daten von dem ersten Knoten unter Verwendung des vorausgewählten Kanals mit der benötigten Bandbreite zum Ausführen eines vorbestimmten Vorganges; eine Einrichtung zum Empfang eines durch den zweiten Knoten erzeugten Aufwärts-Befehls, welcher zu dem ersten Knoten übertragen wird, wenn die Übertragung der Daten von dem ersten Knoten zu dem zweiten Knoten erforderlich ist, und zum Empfang eines durch den zweiten Knoten erzeugten Abwärts-Befehls, welcher zu dem ersten Knoten übertragen wird, wenn die Übertragung der Daten von dem ersten Knoten zu dem zweiten Knoten nicht länger erforderlich ist; eine Zähleinrichtung (1201a, 1302, 1304) zum Aufwärtszählen einer Zahl nach Empfang des Aufwärts-Befehls und zum Herunterzählen der Zahl nach Empfang des Abwärts-Befehls; eine Einrichtung (203, 1302) zum Setzen des ersten Knotens in einen Schutzzustand, wenn die Zähleinrichtung zu einer Zahl zählt, die größer als Null ist, um den vorbestimmten Vorgang vor einer Unterbrechung zu schützen, und zum Freigeben des Schutzzustandes, wenn die Zähleinrichtung auf Null herunterzählt.
  2. Datenübertragungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Reservieren eines vorausgewählten Kanals eine Einrichtung zum Reservieren (1601) eines Mitteilungskanals umfasst, welcher ein vorher festgelegter Kanal ist.
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