专利名称：连接装置及用于连接装置的方法
技术领域：
本发明涉及一种连接装置，特别涉及与外围设备和主机相连接，并实现在外围设备与主机之间的通信的连接装置。
背景技术：
近年来，USB(Universal Serial Bus)设备服务器受到人们的关注(例如，参照特开2008-048048号公报)。USB设备服务器与USB设备相连接，并且通过LAN等网络与电脑 (主机)相连接。USB设备服务器利用被称为“USBOver IP (Internet Protocol) ”的技术， 将通信数据在依照USB规格的形式与IP包形式之间进行转换，从而实现电脑与USB设备之间的通信。在用USB电缆将主机与USB设备相连接的情况下，由于USB电缆会导致电压降低和信号延迟，所以这些设备之间的距离会受到限制，而若使用USB设备服务器，则可以得到能消除USB电缆带来的设置距离上的限制的优点。另外，USB设备服务器例如通过LAN来交换IP包，所以接入LAN的多个主机能够共同利用USB机器。然而，使用现有的USB设备服务器时，即使将USB设备配置于主机附近，有时也会出现例如LAN导致通信速度降低，或者帧产生缺陷等通信质量恶化的情况。另外，通过LAN 等网络传送的情况下的传送速度不如依照USB规格来进行传送的情况下的传送速度那么高，因而有时会出现数据的传送速度变慢的情况。S卩，现有的USB设备服务器虽然能够消除起因于USB电缆的主机与USB设备之间的距离上的限制，但是有可能不能避免起因于网络的通信质量的恶化。并且，上述问题不仅存在于USB设备服务器中，而且普遍存在于与外围设备相连接、并实现通过网络相连接的主机与外围设备之间的通信的连接设备中。专利文献1日本专利特开2008-048048号公报
发明内容
针对上述技术问题的至少一部分，本发明的目的在于提供一种便利性高的连接装置，该连接装置能够不受外围设备与主机之间的距离上的限制，而进行多个主机能够共同利用外围设备的状态、与主机与外围设备之间能够进行高速通信的状态之间的切换。本发明的第一方面是与至少一个外围设备及至少一个主机相连接的连接装置，该连接装置包括能以第一通信规格与主机连接的第一连接部；能以第一通信规格与外围设备连接的至少一个第二连接部；能以第二通信规格通过网络与主机连接的通信部；将数据在依照第一通信规格的数据形式与依照第二通信规格的数据形式之间相互转换的转换部； 以及将该连接装置的动作状态在第一状态与第二状态之间进行切换的切换部，该第一状态为，连接于第二连接部的外围设备及连接于通信部的主机能够通过转换部所进行的数据形式的转换来进行数据通信的状态，该第二状态为，连接于第二连接部的外围设备及连接于第一连接部的主机能够以依照第一通信规格的数据形式来进行数据通信的状态。另外，较佳的是，连接装置还包括检测主机是否连接于第一连接部的检测部，当由检测部检测到主机连接于第一连接部时，切换部将动作状态从第一状态切换成第二状态。另外，较佳的是，连接装置包括多个通信部，该多个通信部以作为第二通信规格的互不相同的通信规格来实现与主机之间的连接。另外，较佳的是，第一通信规格是USB规格。本发明的第二方面是与至少一个外围设备及至少一个主机相连接的连接装置执行的通信方法，该通信方法包括以第一通信规格连接主机或者以第二通信规格通过网络来连接主机的步骤；以第一通信规格来连接外围设备的步骤；将数据在依照第一通信规格的数据形式与依照第二通信规格的数据形式之间相互转换的数据形式转换步骤；以及将该连接装置的动作状态在第一状态与第二状态之间进行切换的步骤，该第一状态为，外围设备及以第二通信规格连接的主机能够通过数据形式转换步骤中的数据形式的转换来进行数据通信的状态；该第二状态为，外围设备及以第一通信规格所连接的主机能够通过以依照第一通信规格的数据形式来进行数据通信的状态。另外，本发明可以通过各种方式来实现，例如，外围设备的连接方法及装置、连接系统、用于实现该方法或者装置的功能的集成电路、计算机程序、记录有该计算机程序的记录媒体等方式。根据本发明，能够提供一种便利性高的连接装置，该连接装置能够不受外围设备与主机之间的距离上的限制，而进行多个主机能够共同利用外围设备的状态、与主机与外围设备之间能够进行高速通信的状态之间的切换。本发明可以应用于在外围设备与主机之间进行中继的设备服务器等。特别是有效于采用了上述构成的信息处理系统等。在参照附图进行下述详细的说明之后，本发明的上述说明及其他目的、特征、方面、效果将会更加明确。
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的连接装置、外围设备及主机的图。图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的连接装置在“设备服务器模式”下的内部构成的图。图3是表示本发明的第一实施方式所涉及的连接装置的处理的流程图。图4是表示本发明的第一实施方式所涉及的连接装置在“集线器模式”下的内部构成的图，图5是表示本发明的第二实施方式所涉及的连接装置的内部构成的示意图。
具体实施例方式〈第一实施方式〉图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的连接装置100、与此相连接的外围设备及主机的图。连接装置100是能够连接多个外围设备的装置，具有“设备服务器模式”和 “集线器模式”这两种动作状态。并且，连接装置100从AC/DC适配器得到供电。“设备服务器模式”是作为主机的电脑能够通过网络与连接在连接装置100的下游端口(第二连接部)上的外围设备之间进行通信的模式。下游端口是与连接装置100的外围设备连接的端口。图1所示的例子中，电脑300、310能够通过网络与连接在连接装置100的下游端口 30、32上的外围设备410、420之间进行通信。本实施方式中，作为一个例子，假设网络200是LAN (Local Area Network，局域网)，外围设备410、420是USB设备。在“设备服务器模式”下，连接装置100与电脑300、310之间进行例如依照 IP (Internet Protocol)(第二通信规格)的通信，而与USB设备410、420之间进行例如依照USB2. 0规格(第一通信规格)的通信。即，连接装置100通过利用“USB Over IP”技术来实现“设备服务器模式”。另外，作为依照USB2. 0规格的通信中的数据传送方式，可以举出控制传送、批量传送、中断传送、及同步传送这四种传送方式。“集线器模式”是连接在连接装置100的上游端口上的作为主机的电脑能与连接在连接装置100的下游端口上的USB设备之间进行通信的模式。上游端口是与连接装置100 的主机连接的那一侧的端口。图1所示的例子中，连接在连接装置100的上游端口 40(第一连接部)上的电脑350能与连接在连接装置100的下游端口 30、32上的USB设备410、 420之间进行通信。在“集线器模式”下，电脑350与USB设备410、420之间，例如进行依照 USB2. 0规格的通信。在连接装置100的上游端口 40上未连接着作为主机的电脑350的情况下，连接装置100发挥“设备服务器模式”下的功能。而在连接装置100的上游端口 40上连接着作为主机的电脑350的情况下，连接装置100发挥“集线器模式”下的功能。图2是表示连接装置100在“设备服务器模式”下的内部构成的图。图2中，连接装置100的上游端口 40上未连接着作为主机的电脑。因此，连接装置100发挥“设备服务器模式”下的功能。为了实现“设备服务器模式”下的功能，连接装置100中装备有线LAN接口 10、 CPU(中央处理器)12、RAM(随机存储器)14、R0M(只读存储器)16、主机控制器20、集线器控制器22以及四个下游端口 30、32、34、36。在这些下游端口上例如连接着采用USB连接方式的外置硬盘驱动器(HDD) 410、采用USB连接方式的打印机420等USB设备。为了实现“集线器模式”下的功能，连接装置100中还装备有用于连接主机的上游端口 40，并且还装备有开关50和检测部52，该开关50是进行“设备服务器模式”与“集线器模式”之间的切换的切换部，该检测部52检测在上游端口 40上是否连接着主机。如图2所示的例子中，开关50处于位置a的状态，集线器控制器22与主机控制器 20相连接。因此，连接装置100发挥“设备服务器模式”下的功能。可以采用晶体管或继电器等作为开关50。集线器控制器22进行USB设备的连接的检测、通信速度的检测、通信速度的转换、 信号的分配、以及向USB设备供电的管理等。主机控制器20控制连接在下游端口 30、32、 34、36上的各种USB设备。CPU12将存储于R0M16的程序展开到RAM14中执行，从而对连接装置100的各构成要素进行各种控制。具体而言，CPU12实现转换部的功能，例如将从USB设备接收到的依照 USB规格的形式的数据转换成IP包(封装)，将从有线LAN接口 10接收到的IP包转换成 USB设备能够接收的依照USB规格的形式的数据。另外，如后述那样，CPU12基于检测部52 发来的通知而进行开关50的切换。有线LAN接口 10(通信部)是通过LAN电缆而连接于LAN200而且能与连接于 LAN200的电脑300、310之间进行通信的通信部。具体而言，有线LAN接口 10对IP包进行封装以生成MAC巾贞，并且与电脑300、310之间进行存放有IP包的MAC帧的发送和接收。检测部52检测上游端口 40上是否连接着作为主机的电脑350。具体而言，检测部 52监视上游端口 40的数据端子上是否有探询(polling)，从而判断上游端口 40上是否连接着电脑350。检测部52检测到上游端口 40上连接着电脑350之后，将该情况通知CPU12。CPU12接收到检测部52发来的通知之后，将开关50从位置a切换成位置b，而将连接装置100的动作状态切换成“集线器模式”。在“集线器模式”下，集线器控制器22被连接在上游端口 40上。图3是表示在主机连接在上游端口 40上的情况下的连接装置100的处理的流程图。在连接装置100的动作状态为“设备服务器模式”的情况下，若主机连接在上游端口 40 上，检测部52则检测到主机的连接(步骤S10)。在步骤S20，检测部52将检测到主机的连接的情况通知CPU12。CPU12接收到检测部52发来的通知之后，将开关50从位置a切换成位置b (步骤S30)。由于切换了开关50， 所以连接装置100的动作状态变为“集线器模式”。另外，在步骤S30，CPU12监视USB设备与主机控制器20之间的通信，在USB设备与主机控制器20之间正在通信的情况下，也可以不立即切换开关50，而在通信结束之后才切换开关50。这样可以防止因USB设备与主机控制器20之间的通信中断而发生异常。另外，检测部52检测到作为主机的电脑350与上游端口 40之间的连接已断开之后，将该情况通知CPU12。CPU12接收到来自检测部52的通知之后，将开关50从位置b转换成位置a，而将连接装置100的动作状态切换成“设备服务器模式”。在“设备服务器模式” 下，集线器控制器22连接于主机控制器20。图4是表示连接装置100在“集线器模式”下的内部构成的图。在“集线器模式” 下，电脑350相对USB设备起到主机的作用，能与连接在下游端口 30、32、34、36上的各种 USB设备之间进行例如依照USB2. 0规格的通信。 如上所述，在上游端口 40上未连接着电脑的情况下，连接装置100发挥“设备服务器模式”下的功能，而在上游端口 40上连接着电脑的情况下，连接装置100发挥“集线器模式”下的功能。在通过网络相连接的多个电脑希望共同利用USB设备的情况下，即希望使这些电脑与USB设备之间能够进行通信的情况下，用户只要不将电脑连接在上游端口 40上，而将电脑连接在有线LAN接口 10上，使所使用的连接装置100处于“设备服务器模式”即可。另一方面，在希望使电脑与USB设备之间进行例如依照USB2. 0规格的高速通信的情况下，用户只要将电脑连接在上游端口 40上，使所使用的连接装置100处于“集线器模式”即可。例如，希望在短时间内将大量的数据写入到外置硬盘或蓝光(Blu-ray，注册商标)光盘的情况下，用户可以将电脑连接在上游端口 40上，使所使用的连接装置100处于 “集线器模式”。如上所述，根据本发明的第一实施方式，能够提供一种便利性高的连接装置，该连接装置能够进行通过网络相连接的多个主机共同利用外围设备的状态、与主机与外围设备之间不通过网络而进行高速通信的状态之间的切换。并且，由于能相应于主机是连接在上游端口上还是连接在有线LAN接口上的情况来自动切换连接装置的动作状态，所以能够进一步提高便利性。
<第二实施方式>图5是表示本发明的第二实施方式所涉及的连接装置IOOb和其内部构成、及连接于该装置的外围设备和主机的图。连接装置IOOb与如图1所示的第一实施方式所涉及的连接装置100之间的不同之处仅在于作为用于在“设备服务器模式”下连接电脑的接口， 除了设置有线LAN接口 10以外，还设置无线LAN通信部IOa及电力线通信(Power Line Communication, PLC)接口 10b。连接装置IOOb的其它构成与连接装置100相同。由于连接装置IOOb能以多种通信方式与电脑相连接，所以便利性可以进一步得到提高。另外，连接装置IOOb也可以通过同时利用多种通信方式，来提高通信速度。另外，本发明不局限于上述实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够通过各种实施方式来实现，例如也能够进行如下所述的变形。<变形例1>在上述各个实施方式中，检测部52通过监视上游端口 40的数据端子，来检测在上游端口 40上是否连接着作为主机的电脑。取代之，检测部52也可以监视上游端口 40中的其它电气信号。例如，检测部52也可以监视上游端口 40的电源端子上的电源电压VBUS。另外，为了检测是否连接着作为主机的电脑，也可以在上游端口 40上设置进行机械检测的开关、或进行光学检测的光断续器等。〈变形例2>在上述各个实施方式中，检测部52检测到在上游端口 40上连接着作为主机的电脑，或者该连接已被断开的情况之后，CPU12控制开关50，来自动地进行“设备服务器模式” 与“集线器模式”之间的切换。取代之，也可以受理来自用户的切换指示，并基于该指示而进行这些模式之间的切换。<变形例3>虽然在上述各个实施方式中，以将USB2. 0规格作为外围设备的通信规格为例进行了说明，但是本发明中所使用的规格也可以是USB1. 0规格、USB1. 1规格、USB3. 0规格等其它USB规格。另外，本发明也适用于利用如IEEE(The Institute of Electrical and Electronic Engineers :美国电气与电子工程师学会)1394 和 eSATA(external Serial ATA，外部串行高级技术附件)等其它通信规格的连接装置。另外，在“设备服务器模式”下，连接装置100与主机之间的通信也可以通过TCP/ IP以外的通信规格来实现。作为TCP/IP以外的通信规格，例如可以举出Apple Talk(注册商标)、IPX(网间包交换)(Netware，网件)、NetBEUI (网络BIOS扩展用户接口 )、DEC等。 另外，连接装置100也可以与这些通信规格相对应。CPU12也可以对应用于与外围设备和主机之间的通信的各个通信规格，来进行数据形式的转换。<变形例4>虽然在上述各个实施方式中，连接装置100具备四个下游端口，但是连接装置100 也可以具备三个以下或者五个以上的下游端口。另外，上述实施方式中，连接装置的各个构成要素的功能的至少一部分既可以通过软件实现，又可以用硬件实现。
权利要求
1.一种连接装置，与至少一个外围设备及至少一个主机相连接，该连接装置包括第一连接部；能以第一通信规格与所述主机相连接；至少一个第二连接部，能以所述第一通信规格与所述外围设备相连接；通信部，能以第二通信规格通过网络与所述主机相连接；转换部，将数据在依照所述第一通信规格的数据形式与依照所述第二通信规格的数据形式之间相互转换；以及切换部，将该连接装置的动作状态在第一状态与第二状态之间进行切换，所述第一状态为，连接于所述第二连接部的所述外围设备及连接于所述通信部的所述主机能够通过所述转换部所进行的数据形式的转换来进行数据通信的状态；所述第二状态为，连接于所述第二连接部的所述外围设备及连接于所述第一连接部的所述主机能够以依照所述第一通信规格的数据形式来进行数据通信的状态。
2.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，还包括检测所述主机是否连接于所述第一连接部的检测部，当由所述检测部检测到所述主机连接于所述第一连接部时，所述切换部将所述动作状态从所述第一状态切换成所述第二状态。
3.如权利要求1所述的连接装置，其特征在于，包括多个所述通信部，该多个通信部以作为所述第二通信规格的互不相同的通信规格来实现与所述主机之间的连接。
4.如权利要求1 3中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述第一通信规格是USB 规格。
5.一种通信方法，是与至少一个外围设备及至少一个主机相连接的连接装置执行的通信方法，该通信方法包括以第一通信规格来连接所述主机或者以第二通信规格通过网络来连接所述主机的步骤；以所述第一通信规格来连接所述外围设备的步骤；将数据在依照所述第一通信规格的数据形式与依照所述第二通信规格的数据形式之间相互转换的数据形式转换步骤；以及将该连接装置的动作状态在第一状态与第二状态之间进行切换的步骤，所述第一状态为，所述外围设备及以所述第二通信规格连接的主机能够通过所述数据形式转换步骤中的数据形式的转换来进行数据通信的状态；所述第二状态为，所述外围设备及以所述第一通信规格连接的所述主机能够以依照所述第一通信规格的数据形式来进行数据通信的状态。
全文摘要
本发明提供一种连接装置及用于连接装置的方法，连接装置与至少一个外围设备及至少一个主机连接，包括能以第一通信规格与主机相连接的第一连接部；能以第一通信规格与外围设备连接的至少一个第二连接部；能以第二通信规格通过网络与主机连接的通信部；将数据在依照第一通信规格的数据形式与依照第二通信规格的数据形式之间相互转换的转换部；及将连接装置的动作状态在第一状态与第二状态之间进行切换的切换部，第一状态为连接于第二连接部的外围设备及连接于通信部的主机能通过上述数据形式转换来进行数据通信的状态；第二状态为连接于第二连接部的外围设备及连接于第一连接部的主机能以依照第一通信规格的数据形式来进行数据通信的状态。
文档编号G06F13/10GK102375784SQ20111024379
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月23日 优先权日2010年8月24日
发明者田村佳照 申请人:巴比禄股份有限公司