总线分析器、总线复位显示方法和带总线分析器的电子机的制作方法

专利名称：总线分析器、总线复位显示方法和带总线分析器的电子机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于监视连到总线的装置的通信状态的总线分析器。特别是，本发明涉及用于监视数字数据的总线分析器，诸如通信控制总线，例如依照IEEE(电气与电子工程师协会)1394的串行总线(此后称作“1394总线”)。本发明还涉及在上面类型的总线分析器中使用的总线复位显示方法和装备这种总线分析器的电子机。
目前，在系统中经例如1394总线的串行总线连接多个装置的系统正被广泛使用，其中在装置之间发送和接收信息信号和控制信号。
在监视串行总线的通信状态中，总线分析器可以用作分析装置。典型的总线分析器连到总线，并接收从连到总线的另一个装置发送的分组(packet)，由此记录和显示该分组。当出现问题时，通过检验由分析器记录的分组的内容来分析总线，由此提取问题的起因。
但是，通常上面类型的分析器只记录分组并不具备显示出现总线复位的功能。
例如，为了检验出现总线复位，有必要在可能出现总线复位的时间附近分析由分析器得到的记录的分组。具体地，为了分析总线复位何时何地出现，应当进一步检验分组码的每个比特。因此不能立即得到关于出现总线复位的信息。
另外，即使几次重复出现总线复位，也不通知用户。因此分析总线复位的问题是非常消耗时间的。
相应的，鉴于上面的背景，本发明的目的是提供一种用于显示关于总线复位信息的总线分析器、在上面类型的总线分析器中使用的总线复位显示方法和装备这种总线分析器的电子机(electronic machine)。
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供一种用于监视连到总线的装置的通信状态的总线分析器。总线分析器包括连到总线的通信单元，用于接收通信分组和检测总线的总线复位。通信信息产生单元根据所接收的通信分组和所检测的总线复位来产生包括总线复位信息的通信信息。显示单元显示通信信息。
如上所述配置的总线分析器通过使用通信单元来接收在各装置间通信的通信分组。在检测总线复位时，总线分析器还检测总线复位。在显示单元上显示包括所检测的总线复位的通信信息。在这种情况下，显示总线复位的出现和由通信单元接收的通信分组的内容。
根据本发明的另一个方面，提供一种在总线分析器中使用的总线复位显示方法，总线分析器用于监视连到总线的各装置的通信状态。该总线复位显示方法包括从总线接收通信分组的接收步骤，检测总线上所产生的总线复位的检测步骤，和根据所接收的通信分组和所检测的总线复位来显示包括总线复位的通信信息的显示步骤。
根据上述的总线复位显示方法，接收由连到总线的各装置发送的通信分组。一旦检测到总线复位，即响应于显示请求和通信分组的内容一起显示出现总线复位。
根据本发明的另一个方面，提供一种经总线连接至少一个电子机的电子机，用于接收音频数据和视频数据之一。电子机包括连到总线的通信单元，用于接收通信分组和检测总线的总线复位。通信信息产生单元根据所接收的通信分组和所检测的总线复位来产生包括总线复位信息的通信信息。显示单元显示通信信息。


图1是根据本发明实施例配置的总线分析器的方框图；图2说明连到根据本发明实施例配置的总线分析器的1394总线的系统配置；图3说明根据本发明实施例配置的总线分析器的显示屏的例子；图4说明总线复位的操作；图5A、5B、和5C说明自ID(识别码)分组；图6是当总线分析器检测到出现后续的总线复位时显示屏的例子；图7说明当总线分析器记录总线复位出现数目时显示屏的例子；图8说明当总线分析器指定已出现总线复位的装置时显示屏的例子；图9说明当总线分析器在出现总线复位之前和之后显示该装置配置时显示屏的例子；图10说明当总线分析器显示数据波形时显示屏的例子；图11说明当总线分析器显示已出现总线复位的区域时显示屏的例子；和图12是装备总线分析器的数字电视(DTV)。
下面参照附图描述本发明的实施例。在该实施例中，使用依照IEEE1394(1394总线)的串行总线(1394总线)。
参照图1所示的说明本发明实施例的方框图，总线分析器10连到1394总线20。各种类型的装置连到1394总线20，诸如第一录象机(VCR)31、数字化视频光盘(DVD)播放器32、数字摄像机33、第二VCR 34等，并在各装置之间进行通信。
由下面的组件形成总线分析器10。通信单元11连到总线20以便发送和接收通信分组和检测总线复位。通信记录产生单元12根据通信单元11所接收的通信分组和通信单元11所检测的复位信号产生通信记录信息。记录单元13记录通信记录信息，和显示单元14显示通信记录信息。通信单元11接收在1394总线20上流动的通信分组并响应于来自通信记录产生单元12的请求发送通信分组。通信单元11还检测在1394总线20上出现的总线复位。所接收的通信信息包和所检测的总线复位输出给通信记录产生单元12。通信记录产生单元12对从通信单元11输入的通信分组和总线复位执行预定的处理，并在记录单元13记录它们作为一个通信记录。通信记录产生单元12还产生显示数据并将其显示在显示单元14上。由总线分析器10的操作模式或显示单元14的显示屏确定由通信记录产生单元12执行的预定处理。以下将和显示屏的例子一起讨论各种处理。如果必要，由通信记录产生单元12经通信单元11向连到1394总线20的各个装置请求发送装置信息。记录单元13是用于记录由通信记录产生单元12产生的通信记录的记录介质。显示单元14显示由通信记录产生单元12产生的显示信息。
按上述构成的总线分析器10的操作如下。在总线分析器10中，通信单元11接收用于在连到1394总线20的各个装置之间进行通信的通信分组。由通信记录产生单元12对所接收的通信分组执行预定处理，并且在记录单元13将通信分组记录为一个通信记录。当通信单元11检测到总线复位时，总线复位的出现报告给通信记录产生单元12，并且记录在记录单元13作为通信记录，如同在通信分组的情况下。由通信记录产生单元12把记录在记录单元13的通信记录显示在显示单元14上。同时，如果必要，分析通信分组，或向连到1394总线20的各个装置发送请求以便发送装置信息。
现在描述使用根据本发明实施例构成的总线分析器的系统配置。参照图2所示的连到总线分析器的1394总线系统的配置，1394总线数字摄像机33a和33b连到总线电缆21。也连到总线电缆21的总线分析器10a接收从数字摄像机33a和33b发送的通信分组，并检测总线复位的出现。记录接收的通信分组和检测的总线复位作为通信记录。在显示单元14a上显示通信记录。通过键盘15的操作设置总线分析器10a的操作模式和显示屏的选择。
下面通过一些例子讨论根据本发明实施例构造的总线分析器的通信记录信息和显示屏。
现在描述1394总线通信系统的特征。根据1394总线，即使当装置在通信状态时电缆也可以插进或拔出。每次电缆插进或拔出，或者连到1394总线的装置通电时，依照IEEE 1394标准执行总线复位。在执行总线复位时，自动分配用作构成网络的各装置的地址的节点号。根据节点号，在网络中彼此区分各装置。
下面参照图4详细描述总线复位。图4所示的系统具有根节点A、叶节点B、枝节点C、叶节点D、和叶节点E。节点A和节点B之间、节点A和节点C之间、节点C和节点D之间、和节点C和节点E之间的输入/输出端口用两组双绞线电缆连接。这些节点包括诸如DVD播放器、数字摄像机、总线分析器等装置，每个节点具有至少一个输入/输出端口。
上述系统以分层结构形成。更具体地说，在节点A的下层，节点B和节点C连到节点A，和在节点C的下层，节点D和节点E连到节点C。换句话说，节点A用作节点B和节点C的母(parent)节点，和节点C用作节点D和节点E的母节点。确定该分层结构的过程如下。
当节点(装置)加入总线时，发送总线复位信号以通过把所有节点改为指定状态来清除所有的拓扑信息，由此初始化总线。在总线初始化之后，每个节点只拥有信息指示该节点是枝节点(直接连接多个相邻节点)、叶节点(只连接一个相邻节点)、或单独节点(没有连接其它节点)。
接着，经输入/输出端口只连接一个节点的叶节点通知所连接的节点该连接节点用作该叶节点的母节点。更具体地说，节点D和节点E告知节点C节点C是节点D和节点E的母节点，和节点B告知节点A节点A是节点B的母节点。
每个经相应输入/输出端口连到多个其它节点的枝节点向除已告知该枝节点是母节点的节点之外的节点告知该相应的节点是母节点。更具体地说，节点C告知节点A节点A是母节点，和节点A告知节点C节点C是母节点。在这种情况下，节点A和节点C彼此告知另一节点是母节点，和首先被告知的节点成为母节点。在图4所示的系统中，节点A成为母节点。
给各个节点分配地址的过程如下。本质上，母节点发出给子节点分配地址的许可。如果有多个子节点，则母节点顺序发出许可，例如，从连到父节点的较小端口号的子节点开始。
如图4所示，当节点B连到节点A的端口#1，和节点C连到节点A的端口#2时，节点A首先发出给节点B分配地址的许可。接着节点B给自身分配地址并向总线发送包含该地址(节点号)的自ID分组(自ID)。随后，节点A允许节点C确定地址。接着节点C发出给连到节点C的端口#1的节点D分配地址的许可。接着节点D给自身分配地址并向总线发送自ID分组(自ID)。此后，节点C发出给连到节点C端口#2的节点E分配地址的许可。接着节点E给自身分配地址并向总线发送包含该地址的自ID分组(自ID)。在完成向子节点D和E提供地址后，节点C给自身分配地址并向总线发送自ID分组(自ID)。在完成向子节点B和C提供地址之后，节点A给自身分配地址并向总线发送包括该地址的自ID分组(自ID)。
下面参照图5A和5B简要讨论自ID分组。图5A说明当节点拥有三个或更少的端口时自ID分组的字段，而图5B说明当节点拥有四个或更多的端口时自ID分组的字段。各个字段的符号如下。符号“10”是表示自ID分组的标识符。用作节点号的符号“phy-ID”表示源节点的物理ID。“L”表示当设置该字段时节点中存在有效的链路层和有效的事务处理(transaction)层。符号“gap-cnt”表示该节点的PHY CONFIGURATION.gap_count的当前值。符号“sp”表示物理层的相应速度，和“del”表示物理延迟(PHYdelay)。符号“c”表示当设置该字段时和当在L字段设置标记时相应节点争用总线管理器或等时资源管理器。符号“pwr”表示电源消耗和供给的特征，和“P0-P26”表示端口的状态。图5C表示根据图5B所示分组数目从Pa到Ph中应填充的值。符号“i”表示当设置该字段时相应节点已经执行总线复位。符号“m”表示当设置该字段时后面有相应节点的又一个自ID分组，和“n”表示扩展自ID分组的顺序号。符号“r”和“rsv”表示那些字段是保留字段。
图6说明总线分析器的显示屏的例子。在这种情况下，总线分析器按时间顺序显示接收的通信分组和检测的总线复位。总线分析器所使用的总线复位显示方法如下。总线分析器在预定存储区域顺序记录在接收的通信分组中所包含的源节点号码(自ID)，并且如果必要，还记录其它部分。检测到总线复位时，其中在出现总线复位之前记录有通信分组的区域后面的区域中记录信息。响应于显示请求，顺序显示在存储区域中记录的信息。从而，在同一显示屏显示通信分组(自ID)和总线复位(总线复位)。这使得能够容易检验总线复位，并在出现总线复位之前和之后易于识别通信状态。
根据上述总线显示方法，每次出现总线复位时都记录信息，由此还标识总线复位出现的次数。图6说明当总线分析器检测到后续的总线复位出现时显示屏的例子。当后续的总线复位出现时，单独记录每种情况作为通信记录，并因此在显示屏上连续显示总线复位的指示。
为了总线复位显示的方便表示，可以提供表示总线复位出现次数的总线复位计数器。图7说明当总线分析器记录总线复位出现次数时显示屏的例子。在这种情况下，每次总线分析器检测到总线复位时，它使总线复位出现次数加一并在预定区域记录所得数目。响应于显示请求，在总线复位计数器上显示总线复位出现的次数。
在1394总线，已出现总线复位的装置通过向通信分组添加表示出现总线复位的信息来发送通信分组(参见图5A的“i”)。总线分析器分析通信分组以便标明在哪个节点号(自ID)中已出现总线复位。标明的节点号(自ID)加到显示器上，由此告知关于总线复位的更详细的信息。另外，由于标明了已出现总线复位的装置，用户不必检验通信分组内容的每个比特。
每个装置不仅拥有每次出现总线复位分配的节点号，还拥有对每个装置专用的ID号(节点专用ID)。总线分析器请求连到总线的每个装置发送装置专用ID号(节点专用ID)作为装置信息并获得ID号，由此指示已出现总线复位的装置。
图8说明当总线分析器标明出现总线复位的装置时显示屏的例子。现在给出根据本发明总线分析器使用的总线复位显示方法的描述，该总线分析器指定如上所述装置。总线分析器不仅接收和记录在总线上发送和接收的通信分组，还监视总线复位的出现。一旦检测到总线复位，总线分析器即发送通信分组以请求连到总线的每个装置发送ID号(节点专用ID)，并获得包含ID号(节点专用ID)的装置信息。如上面所提到的，利用分配的节点号(自ID)进行通信，并可以通过分析通信分组指明已出现总线复位的节点号(自ID)。由于ID号(节点专用ID)和节点号(自ID)可彼此相关，则可指明已出现总线复位的装置。以这种方式，如图8所示，显示总线复位和引起总线复位的装置。
另外，通过收集连到总线的各个装置的ID号(节点专用ID)，也可以得到总线的配置。图9说明当总线分析器显示在总线复位之前和之后装置的配置时显示屏的例子。如上所述，在总线复位之后收集各个装置的ID号(节点专用ID)，并顺序记录ID号(节点专用ID)。当总线复位再次出现时，响应于显示请求，显示在总线复位之前的总线配置和总线复位之后的总线配置以作比较。
尽管在上面的描述中通信分组和总线复位以字符数据显示，但它们也可以数据波形显示。图10示出当总线分析器显示数据波形时显示屏的例子。在这种情况下，容易识别出现总线复位的时间。
可以在时间域显示各个分组，并可以显示出现总线复位的区域和时间。图11说明当总线分析器显示其中总线复位已出现的区域时显示屏的例子。在这种情况下，可很容易识别出现总线复位之前和之后发送的分组。
可以由计算机完成上述处理功能。在这种情况下，用记录在计算机可读记录媒介上的程序描述为总线分析器提供的功能的处理内容。接着，由计算机执行该程序，由此实现上述处理。作为计算机可读记录媒介，可以使用磁记录设备、半导体存储器等。为了市场销售，程序可以存在诸如只读光盘(CD-ROM)和软盘的便携式记录媒介中，或者程序可以存在与网络相连的计算机存储设备中，并可以通过网络传送到另一个计算机。为了由计算机执行程序，程序可以存在计算机的硬盘中并装入主内存。
除了计算机之外，可以由诸如电视(TV)的音频视频(AV)机实现总线分析器。
图12是说明带有总线分析器10的数字电视(DTV)44详细配置的方框图。当用户操作操作面板61或远程控制器(未示出)时，中央处理单元(CPU)63接收来自操作面板61或红外线接收器62的相应于用户操作的信号(如果用户操作远程控制器，则红外线接收器62接收相应于用户操作的红外线信号和把它输出到CPU 63)。CPU 63接收经1394串行总线1和1394接口64连到1394串行总线1的其它装置的控制信号。
CPU 63例如根据上述信号产生例如控制信号并把它输出到解复用器70。接着，CPU 63在阴极射线管(CRT)75上显示相应于经天线67接收的广播电波的信号或把该信号提供给经1394接口64和1394串行总线1连到网络的其它装置。
只读存储器(ROM)65存储将由CPU 63执行的程序，并且如果必要，将它们读到CPU 63。随机存储器(RAM)66存储通过执行这些程序产生的数据，还装有存储选择状态的寄存器，该选择状态表示网络中的DTV44是否在“选择”状态。
由天线67接收的广播电波在调谐器68中解调并在接收电路69中解码，接着把解码的信号输入到解复用器70。解复用器70根据从CPU 63输入的控制信号把信号分成例如声音信号和视频信号。声音信号经声音信号再现单元71输出到扬声器72。视频信号经图像产生器73输出到CRT驱动电路74，CRT驱动电路74为输入的视频信号提供垂直同步和水平同步，并把视频信号输出到CRT 75并将其显示在CRT 75上。根据来自CPU 63的控制信号，解复用器70还把相应于接收电波的信号提供给经1394接口64和1394串行总线1连到网络的其它装置。
总线分析器10连到1394接口64，并按如下所述操作。
从上面的描述中可以看出，根据本发明接收在各个装置之间发送和接收的通信分组，而且，根据检测的总线复位在显示单元上显示通信记录信息。因而可容易识别总线复位的出现。另外，按时间顺序显示通信分组和总线复位。因此有可能弄清楚数据区域和总线上出现总线复位的区域，和总线复位的出现次数。
根据本发明的总线复位显示方法，接收从连到总线的各个装置发送的通信分组，还检测总线复位。和通信分组的内容一起显示检测的总线复位。因而只有通过观察显示屏，可以立即识别总线复位的出现或不出现。因此有可能弄清楚数据区域和总线上出现总线复位的区域，和总线复位的出现次数。结果，可以缩短分析总线复位区域所需的时间。
权利要求
1.一种用于监视连接到总线的装置的通信状态的总线分析器，所述总线分析器包括连到所述总线的通信装置，用于接收通信分组和检测所述总线的总线复位；通信信息产生装置，用于根据所接收的通信分组和所检测的总线复位来产生包括总线复位信息的通信信息；和显示装置，用于显示通信信息。
2.根据权利要求1的总线分析器，还包括记录装置，用于记录由所述通信信息产生装置产生的通信信息。
3.根据权利要求1的总线分析器，其中所述通信信息产生装置包括计数总线复位发生次数的总线复位计数装置。
4.根据权利要求1的总线分析器，其中所述通信信息产生装置还包括指示出现总线复位的装置的指示装置。
5.根据权利要求1的总线分析器，其中所述通信信息产生装置还包括发送请求给连到所述总线的各个装置要求发送装置信息的传输装置，和其中所述通信信息产生装置还在所获得的装置信息上进行预定处理以便把每个装置的配置信息加到通信信息中。
6.一种在总线分析器中使用的总线复位显示方法，该总线分析器用于监视连到总线的装置的通信状态，所述总线复位显示方法包括从所述总线接收通信分组的接收步骤；检测所述总线上所产生的总线复位的检测步骤；和根据所接收的通信分组和所检测的总线复位显示包括该总线复位的通信信息的显示步骤。
7.根据权利要求6的总线复位显示方法，还包括记录接收的通信分组作为通信信息的记录步骤。
8.根据权利要求6的总线复位显示方法，还包括指示其中出现总线复位的装置的指示步骤，其中所述显示步骤还显示所指示的装置。
9.根据权利要求6的总线复位显示方法，还包括发送请求给连到所述总线的各个装置要求发送装置信息的发送步骤；和从接收的装置信息中产生连到所述总线的每个装置的配置信息的配置信息产生步骤；其中所述显示方法包括显示在总线复位之前的配置信息和在总线复位之后的配置信息的步骤。
10.一种经总线连到至少一个电子机的电子机，用于接收音频数据和视频数据之一，所述电子机包括连到所述总线的通信装置，用于接收通信分组和检测所述总线的总线复位；通信信息产生装置，用于根据所接收的通信分组和所检测的总线复位产生包括总线复位信息的通信信息；和显示装置，用于显示通信信息。
全文摘要
总线分析器显示关于总线复位的信息。总线分析器通过使用通信单元接收在连到1394总线的各个装置之间发送和接收的通信分组。由通信记录产生单元对接收的通信分组执行预定处理,并且将通信分组记录在记录单元作为一个通信记录。在通信单元检测到总线复位后,把总线复位的出现发送给通信记录产生单元,并记录在记录单元作为通信记录,如同在通信分组的情况下。由通信记录产生单元在显示单元显示在记录单元记录的通信记录。
文档编号H04L29/14GK1258149SQ99127369
公开日2000年6月28日 申请日期1999年11月17日 优先权日1998年11月17日
发明者保田隆夫, 玉水惠子, 小林千津 申请人:索尼公司