外设切换装置以及外设切换控制装置的制作方法

专利名称：外设切换装置以及外设切换控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及构成为切换在计算机系统中对于并行动作的多个操作系统的 外设的分配的外设切换装置，以及在装载了该外设切换装置的计算机系统中为 个别的揭:作系统用设置的外设切换控制装置。 后台技术
近年来，作为在一个计算机系统上可使多个虚拟机环境动作的虚拟机监
视器(Virtual Machine Monitor)技术，例如开发并已提供Xen或者VMWare
等软件。
通过这样的虚拟机监视器技术，在便携电话或者PC等一个终端(计算机 系统)上，可以使诸如私用或者工作用，或者系统用或者用户用等等4吏用目的 不同的多个OS(操作系统)并行动作，或者可以使Linux(注册商标)和Windows Mobile (注册商标)等这样的异种的OS并行动作。
用户在用前台和后台切换这些多个OS使用时，需要切换针对前台的OS 的、LCD (液晶显示器)、辅助键盘、鼠标、扬声器、或者传声器等外i殳(外 围设备)的分配。
在专利文献l中，公开了在主OS和客户OS之间共享外设的技术。
通过使用该技术，用户在按压为切换前台的OS和后台的OS的切换:按钮 的场合，或者在选择了与后台的OS对应的窗口的场合，把后台的OS设定为 前台，对于这样的前台的OS，能够分配输入装置或者显示画面等外i殳。
另夕卜，也可以对来自前台的OS以及后台的OS的音频输出进行混合。专利文献lUS 6,496,847

发明内容
但是，在上述的现有技术中，不具备禁止(封锁)对于OS的特定的外设 的分配的切换的单元、或者灵活地解决OS之间的外设的竟争的单元，所以存 在难以保证电话等重要服务的质量这样的问题。
另外，在由多个OS共享的外设中，在一方的OS 4巴该外设设定为关断时， 另一方的os，不具备控制成抑制用于进行和该外设之间的输入输出的通信的 单元，存在另一方的OS不注意到关闭设定而在和该外设之间继续通信，浪费
资源的问题。
具体说，在构成为切换对于并行动作的多个OS的外设的分配的计算机系
统中，即使在从应用或者用户要求对于os的外设的分配的切换的场合，也有 未切换该外设的分配的情况，在上述的现有技术中，未应对这样的情况。
例如，要考虑在为对于后台的OS提示到来的邮件，对于该后台的OS 切换外设的分配的场合，或用户为利用后台的OS具有的功能按下上述的切换 按钮，对于该后台的OS切换外设的分配的场合。
可以设想这样的情况在前台的OS中在电话应用正在通话的状况下，也 可以把LCD或者辅助4建盘的分配目的地切换到后台的OS，而希望传声器或者 扬声器的分配目的地被维持在现在的前台OS。
这里，在上述的电话应用正在通话的状况下，当将传声器或者扬声器的 分配目的地也切换到了后台的OS的场合，存在基于这样的电话应用的通话被 中途切断的问题。
作为希望禁止(封锁)外设的切换的场合的另外的例子，可以设想这样 的情况在后台的OS检测到前台的OS的故障或者异常时，在自动地切换前 台的OS和后台的OS后，故障或者异常的状态的OS,即使要求外设的分配的 切换，也希望不切换该外设的分配。
当不自动地切换前台的OS和后台的OS时，故障'异常状态的OS，由 于使用户看到在LCD上显示的故障画面，有使用户不知所措的可能性。
另外，当对于故障或者异常状态的OS分配了外设时，用户就在故障或者 异常状态的OS上进行才喿作,存在使故障扩大或者进行不适当的处理的可能性。
另 一方面，在和上述的切换按钮独立地控制传声器或者扬声器的场合， 会产生OS间的外设的竟争的问题。
在前台的OS中，声音识别应用，在确保传声器使用期间，在后台的OS 中，即使有电话来，因为该前台的OS占有传声器，所以存在不能执行对应这 样的来话的通话的可能性。
这里，与前台的OS的优先级相比，只是简单地提高后台的OS的优先级，
在后台的os中，在声音识别应用确保传声器使用期间，在前台的os中有电 话来的场合，仍然存在不能执行与这样的来话对应的通话的可能性。
在装载有两个OS的环境下，即使在把第一 OS的优先级设定为比第二 OS高的优先级或者低的优先级，也存在同样的问题。
同样，可以设想这样的情况后台的OS,在检测到前台的OS的故障或 者异常时，在把由前台的OS确保的外设自动切换为对于后台的OS分配后， 该故障或者异常的前台OS即使要求确保该外设的分配，也希望不切换该外设 的分配。
另外，还有这样的情况在这样的计算机系统中，对于OS之间共享的外 设，在一方的OS设定该外设为关断时，希望另一方的OS进行控制以抑制为 进行和该外设之间的输入输出的通信。
例如，假定由后台的OS正在进行音乐播放，在前台的OS设定礼仪方式 等，设定共享的扬声器为关断的场合，也能停止从后台OS向扬声器的输出。
但是，可以设想这样的情况后台的OS，因为不理会该断开的设定，继 续向扬声器输出的声音数据的传送，而浪费资源。
因此，本发明鉴于上述课题而提出的，其目的是提供一种外设切换装置 以及外设切换控制装置，其能够实现禁止(封锁)并确保对于OS的特定的外 设的分配的切换的单元、或者灵活地解决OS之间的外设的竟争的单元。
另外，本发明的目的是，提供一种外设切换装置以及外设切换控制装置， 其在OS之间共享的外设中，在一方的OS把该外设设定为关断时，能够实现 另一方的OS进4亍控制以抑制为进行和该外设之间的输入输出的通信的单元。
本发明的第 一特征的要义在于，构成为在计算机系统中切换对于并行动 作的多个操作系统的外设的分配的外设切换装置，具有构成为接收请求外设
的对于操作系统的分配的切换请求的切换请求接收部；构成为接收并保持请求
外设的对于操作系统的分配的确保或解除确保的确保请求的确保请求保持部； 构成为根据所述切换请求和所述确保请求、判断是否执行外设对于操作系统的 分配的切换判断部；和构成为根据所述判断结果执行所述外设对于操作系统的 分配的切换纟丸行部。
根据这样的发明，即使是从应用或者用户接收请求对于OS的外设的分配 的切换请求的场合，也能够对于通过确保请求指定的外设禁止(封锁)切换。
在本发明的第一特征中，所述切换判断部，也可以构成为根据所述切 换请求或者所述确保请求中的至少一方中包含的优先级，判断是否执行由该切 换请求指定的所述外设的对于操作系统的分配。
根据这样的发明，即使是从应用或者用户接收请求对于OS的外设的分配 的切换请求的场合，在保持包含比该切换请求中包含的优先级更高的优先级的 确保请求的场合，能够对于由该确保请求指定的外设禁止(封锁)切换。
另外，根据这样的发明，在与在确保请求中包含的优先级相比在该切换 请求中包含的优先级更高的场合，能够切换由该确保请求指定的外设的分配，
在本发明的第一特征中，所述确保请求保持部，被构成为在接收到包 含比在保持的所述确保请求中包含的优先级更高优先级的确保请求时，把保持 的该确保请求置换为接收到的该确保请求，所述切换判断部，被构成为在进 行了所述确保请求的置换时，判断是否执行由被置换过的所述确保请求指定的 外设的对于操作系统的分配。
根据这样的发明，即使一方的OS是确保特定的外设的分配的场合，另一 方的OS,在发送了更高优先级的确保请求的场合，也能够确保把该外设的分 配切换到另一方的OS。
另夕卜，根据这样的发明，在在另一方的OS中接收到的确保请求的优先级 比保持的确保请求的优先级低的场合，能够拒绝确保请求的改写，能够进行遵 照应用等的要求的灵活而且适当的竟争控制。
在本发明的第一特征中，在所述切换请求以及所述确保请求中包含的优 先级，也可以构成为是通过操作系统内的软件的状态来决定。
根据这样的发明，能够进行遵照操作系统内的应用程序或者中间件或者 设备驱动程序的动作状态的灵活的外设的分配的切换控制。
在本发明的第一特征中，也可以具有被构成为在给操作系统分配的外设
配有该外设的操作系统通知外设的设定信息的外设设定部。
根据这样的发明，在OS之间共享的外设中，在一方的OS把该外设设定
为关断时，另一方的OS进行控制以抑制为进行和该外设之间的输入输出的通
信，在该外设被设定为打开时，另一方的os能够立即开始该通信。
在本发明的第一特征中，所述确保请求保持部，也可以构成为在接收 后或者更新后，删除经过了一定期间的所述确保请求。
根据这样的发明，即使切换封锁请求的请求源，在由于故障等不能解除 对于OS的外设的分配的切换的禁止(封锁)的场合，也能够在经过一定期间 后解除这样的封锁。
在本发明的第一特征中，所述切换判断部，也可以构成为根据在所述 确保请求中包含的状况信息和在所述切换请求中包含的状况信息，判断是否执 行由所述切换请求指定的所述外设的对于操作系统的分配。
本发明的第二特征的要义在于，是在装载了构成为切换对于并行动作的 多个操作系统的外设的分配的外设切换装置的计算机系统中为个别操作系统 用设置的外设切换控制装置，具有构成为接收包含外设的对于操作系统的分 配的切换的禁止或者解除禁止的请求、和给予所述请求的优先级的切换封锁请 求的切换封锁请求接收部；和构成为根据接收到的所述切换封锁请求、对于所 述外设切换装置，通知包含该外设的对于操作系统的分配的确保或者解除确保 的请求、和给予所述请求的优先级的确保请求的确保请求通知部。
根据这样的发明，应用程序或者中间件或者设备驱动程序，对于外设切 换装置，能够发行指定了外设种类的切换封锁请求，能够给该切换封锁请求、 对应应用种类等给予优先级。
在本发明的第二特征中，也可以具有构成为接收从外设切换装置通知的 外设的设定信息、控制可否向与所述外设切换控制装置对应的操作系统的该外 设的输入输出的外设设定通知部。
根据这样的发明，在OS之间共享的外设中，在一方的OS把该外设设定 为关断时，另一方的OS进行控制以抑制为进行和该外设之间的输入输出的通 信，在该外设被设定为打开时，另一方的OS能够立即开始该通信。
在本发明的第二特征中，也可以具有构成为接收请求外设的对于操作 系统的分配的切换请求的切换请求接收部；和构成为对于所述外设切换装置通
知所述切换^貪求的切换请求通知部。
根据这样的发明，应用或者中间件或者设备驱动程序，对于外设切换装 置，能够发行指定了外设种类的切换请求，能够给该切换请求对应应用种类等 给予优先级。
在本发明的第二特征中，也可以具有构成为管理将外设的对于操作系 统的分配的切换的禁止状态和表示设定所述禁止状态的时间的时间戳关联的 封锁状态、根据所述切换封锁请求更新所述封锁状态、使经过了一定期间的所
述禁止状态为无效的封锁状态管理部；和构成为4艮据所述封锁状态、对于所述 外设切换装置、以规定的周期、通知请求外设的对于才乘作系统的分配的确保或 者解除确保的确保请求的确保请求通知部。
根据这样的发明，即使切换封锁请求的请求源，在由于故障等不能解除 对于OS的外设的分配的切换的禁止(封锁)的场合，也能够在经过了一定期 间后解除这样的封锁。
在本发明的第二特征中，也可以具有构成为对于所述外设切换装置以规 定周期通知所述外设切换控制装置正常动作的活动通知部。
根据这样的发明，外设切换装置，能够确实检测外设切换控制装置的故障。
在本发明的第二特征中，所述封锁状态管理部，也可以构成为作为各 外设的封锁状态，除所述禁止状态和所述时间戳之外，还与请求所述外设的对 于操作系统的分配的切换的禁止的切换封锁请求的请求源的识别信息进行关 联。
根据这样的发明，能够将来自多个封锁的请求源的切换封锁请求和切换 禁止状态对应起来进行管理。例如，根据请求解除来自和请求上述的切换的禁 止的切换封锁请求的请求源不同的请求源的、不正当的上述的切换的禁止的切 换封锁请求，能够防止进行上述的切换的禁止解除这样的错误。
如上说明过的，根据本发明，能够提供一种外设切换装置以及外设切换 控制装置，其能够实现禁止(封锁)并确保对于OS的特定的外设的分配的切 换的单元、或者灵活地解决OS之间的外设的竟争的单元。
另外，根据本发明，能够提供一种外设切换装置以及外设切换控制装置，
其能够实现在OS之间共享的外设中，在一方的OS把该外设设定为关断时， 另一方的OS进行控制以抑制为在和该外设之间进行输入输出的通信的单元。


图l是本发明的第一实施形态的计算机系统的结构图。
图2是本发明的第一实施形态的计算机系统的结构图。
图3是在本发明的第一实施形态的计算;f几系统上装载的外设切换控制装 置以及外设切换装置的功能框图。
图4是表示通过本发明的第一实施形态的外设切换装置的确保请求保持 部管理的封锁管理表的一例的图。
图5是表示确保请求的格式的一例的图。
图6是表示通过本发明的第一实施形态的外设切换装置的切换判断部管 理的外i殳分配表的一例的图。
图7是表示切换封锁请求的格式的一例的图。
图8是表示通过本发明的第一实施形态的外设切换控制装置的封锁状态 管理部管理的封锁状态管理表的 一例的图。
图9是表示本发明的第一实施形态的外设切换控制装置中的外设的切换 封锁过程的流程图。
图10是表示本发明的第 一 实施形态的外设切换装置中的外设的切换封锁 过^E的流程图。
图11是表示本发明的第一实施形态的外设切换装置中的外设切换过程的 流程图。
图12是表示用本发明的第 一实施形态的外设切换装置中的外设切换过程 执行的切换判断例行程序的流程图。
图13是表示控制本发明的第 一 实施形态的外设切换装置以及切换控制装 置中的和外设之间的输入输出的过程的流程图。
图14是表示本发明的笫 一 变更例的外设切换控制装置中的外设的切换封 锁过程的流程图。
图15是表示本发明的第一变更例的外设切换控制装置中的外设的切换封 锁过程的流程图。
符号说明
1计算机系统 10外设切换装置 11切换请求接收部 12确保请求保持部
13切换判断部 14外设^没定部 15切换执行部
30、 30A、 30B外设切换控制装置
31切换封锁请求接收部
32外设设定通知部
33活动通知部
34封锁状态管理部
35确保请求通知部
36切换请求接收部
37切换请求数据通知部
具体实施例方式
(本发明的第一实施形态的计算机系统的结构)
参照图1到图8,说明本发明的第一实施形态的计算机系统的结构。
在本实施形态的计算机系统1中，装载构成为切换对于并行动作的多个 OS的外设的分配的外设切换装置以及外设切换控制装置。
这里，在计算机系统中作为使多个OS并行动作的单元，可以使用VMWare 或者Xen等基于软件的虚拟机监视器技术，也可以使用ARM TrustZone那样 的基于硬件的虚拟化技术。
再有，如多CPU系统或者多核系统那样，在多个CPU动作的硬件上， 在各CPU中，也可以使OS并行动作。
在下面的第 一实施形态的说明中，作为在计算机系统中使多个OS并行动 作的单元，设想利用基于软件的虚拟机监视器技术的场合。
如图1所示，在本实施形态的计算机系统1中，假定外设切换控制装置
30A,在计算机系统1的第一OS (OSl )上配置，外设切换控制装置30B，在 计算机系统1的第二 OS ( OS2 )上配置，构成为切换对于OSl和OS2的外设 的分配的外设切换装置10,在第三OS (OS3)上配置。
另夕卜，假定在OS3上，配置为访问实际的外设的实设备驱动程序，在OS1 以及OS2上配置虚拟设备驱动程序。
外设切换装置10,通过切换实设备驱动程序和虚拟设备驱动程序的连接， 控制对于OS1以及OS2的外i史的分配。
例如，外设切换装置10，或变更为使通过实设备驱动程序使用的緩冲存 储器的地址与OS1或者OS2的虚拟设备驱动程序对应，或者通过自身^虚
处理等各种单元，控制对于OS1以及OS2的外设的分配。
OS1以及OS2，在使用外设时，对于各自的虚拟设备驱动程序进行输入 输出。
例如，OS1为操作某外设，对于与该外设对应的虚拟设备驱动程序输出 某数据时，在外设切换装置10对于OS1分配该外设的场合，把这样的数据向
实设备驱动程序输出。
另一方面，在外设切换装置10对于OS2分配该外设的场合，不向实设备 驱动程序交付这样的数据。在这样的场合，根据实际安装，对于虚拟设备驱动 程序返回错误。
这里，外设的分配的切换，在OS1和OS2之间执行，在OS1是前台的 OS的场合，后台的OS为OS2。相反，在前台的OS是OS2的场合，OS1为
后台的os。
此外，如图2所示，外设切换装置10，可以配置在OSl上，也可以配置 在OS2上。
这里，在外设切换装置10配置在OS1上的场合，和上述的结构同样，在 OS1上配置为访问实际的外设的实设备驱动程序，在OSl以及OS2上配置虚 拟设备驱动程序。
外设切换装置10，通过切换实设备驱动程序和虚拟设备驱动程序，控制 向OS1以及OS2的外设的分配。 另外，外设切换控制装置30A、 30B以及外设切换装置10，可以作为OS 内的设备驱动程序的程序安装，也可以作为应用程序安装。
再有，外设切换控制装置30A、 30B以及外设切换装置10，也可以把功 能分割为多个设备驱动程序或者应用程序安装。
如图3所示，外设切换装置10,具有切换请求接收部11、确保请求保持 部12、切换判断部13、外设设定部14、和切换执行部15。
切换请求接收部11,构成为接收请求外设的对于OS的分配的切换请 求，亦即请求对指定OS或者后台的OS的外设的分配的切换请求。
在切换请求中，可以指定请求对于OS的分配的外设种类，也可以给予优 先级。另外，在切换请求中，也可以包含说明切换请求的种类或者理由的状况 信息。
另外，切换请求中包含的优先级也可以由OS内的软件的状态决定。
另外，在切换请求中，在不指定OS或者外设的种类或者优先级的场合， 也可以判断为使用缺省的设定。
例如，作为缺省的切换目的地的OS,可以设定"后台的OS",作为缺省 的外设种类，可以设定"LCD、辅助键盘，，，作为缺省的优先级，可以设定"2"。
例如，在用户按下切换按钮时，因为需要把后台的OS转移到前台，所以 切换请求从辅助键盘的驱动程序发送。
另夕卜，在有到达后台的OS内的电话应用程序中有来电话时，因为需要把 这样的OS转移到前台，所以切换请求通过电话应用程序或者设备驱动程序发 送。
确保请求保持部12,接收并保持请求外设的对于OS的分配的确保或者 解除确保的确保请求(亦即请求为把指定的外设种类的外设固定为指定的OS 的切换的禁止或者解除禁止的确保请求)。
这里，在确保请求中，可以包含优先级，也可以包含请求源的OS的识别 信息。另外，在确保请求中，也可以包含说明确保请求的种类或者理由的状况 信息。
另外，在确保请求中包含的优先级，也可以通过OS内的软件的状态决定。 另外，确保请求保持部12,在接收包含比在保持的确保请求中包含的优先级高的优先级的确保请求时，把保持的该确保请求置换为接收到的该确保请 求。
确保请求保持部12，也可以被构成为^r查保持的确保请求，在接收后 或者更新后，删除经过了一定期间的确保请求。
例如，确保请求保持部12，可以把确保请求的接收时刻作为时间戳保持， 判断经过了一定时间。
另外，确保请求保持部12，也可以构成为使用图4所示的封锁管理表， 保持确保请求。在图4的例子中，使对于作为外设的传声器的0S1的分配被 确保那样设定。
在图5 (a)中表示确保请求的格式的具体例子。如图5 (a)所示，确保 请求由"外设切换禁止位排列"和"封锁请求优先级排列，，构成。
例如如图5(b)所示，外设切换禁止位排列构成为由1字节组成，给各 位分配外设种类，指定确保位升起的外设种类的外设的对于OS (确保请求的 发送源的OS)的分配。
封锁请求优先级排列，构成为与外设切换禁止位排列的各位对应，构成 为分配1 4级的优先级。
确保请求保持部12,在接收确保请求时，因为i殳想能够识别这样的确保 请求的发送源的OS，所以在图5 (a)中表示的确保请求中，未明示OS的识 别符。
如上述，确保请求保持部12，构成为作为固定通过发送源的OS指定的 外设的种类的请求，接收确保请求。
切换判断部13,构成为根据上述切换请求和上述确保请求，判断是否执 行外设的对于OS的分配。
另外，也可以构成为通过确保请求保持部12保持的确保请求，在被置 换为新接收的确保请求时，切换判断部13判断是否执行通过被置换的确保请 求指定的外设的对于OS的分配。
另外，切换判断部13，也可以构成为根据给予上述的确保请求的优先 级判断是否执行通过上述的切换请求指定的外设的对于OS的分配。
另外，切换判断部13,也可以构成为根据给予上述的切换请求的优先
级判断是否执行通过这样的切换请求指定的外设的对于OS的分配。
另外，切换判断部13,也可以构成为根据给予上述的切换请求或者确 保请求的状况信息判断是否执行通过这样的切换请求指定的外设的对于OS的分配。
作为在切换请求中包含的状况信息的例子有"有电话来"，作为在确保请 求中包含的状况信息的例子有"音乐播放"。
切换判断部13也可以构成为，例如具有比"音乐播放，，更加优先"有电 话来"的策略，对应该策略，判断是否执行通过这样的切换请求指定的外设的 对于OS的分配。
再有，切换判断部13,也可以构成为根据对用户的询问结果判断是否执 行通过这样的切换请求指定的外设的对于OS的分配。
例如，切换判断部13，也可以构成为^f吏用图6 (a)以及图6 (b)所示的 外设分配表管理关于判断是否执行通过上述的切换请求指定的外设的对于OS 的分配的结果。
下面使用图6 (a)以及图6 (b)，说明使用外设分配表的判断结果的管 理方法。
第一，0S1,作为前台的OS，对于0S1分配全部的外设(参照图6 (a) 以及图6 (b)的左图)。
第二，在用户按下切换按钮的场合，切换请求接收部11,接收对于作为 后台的OS的OS2的外设的分配的切换请求。
这里，当^f叚定确保请求保持部12不保持确保请求时，切换判断部13对 于OS分配全部外设(参照图6 (a)的右图)。
另一方面，当假定确保请求保持部12保持确保传声器的对于0S1的分配 这样的确保请求(亦即禁止传声器的对于OSl的分配的切换这样的确保请求) 时，切换判断部13,固定传声器对于0S1的分配，把除此以外的外设全部对 于OS2进行分配(参照图6 (b)的右图)。
化为打开设定时，外设设定部14构成为检测这样的变化，对于分配有该外设 的OS,进行外设的设定信息的通知。 在本实施形态中，外设设定部14,构成为对于分配有该外设的OS内的 外设切换控制装置30,进行这样的通知。
外设切换控制装置30,例如能够检查外设的设定信息中的变更，或者通 过周期的轮询检测这样的设定的变化。
例如外设设定部14，在0S1设定为使OS1以及OS2之间共享的扬声器 的音量为静音时，对于OS2，为使不从OS2输出音频，通知已使扬声器的设 定成为关断的事实。
切换执行部15,构成为对应通过切换判断部13的判断结果，执行外设 的对于OS的分配的切换。此外，切换执行部15,也可以构成为遵照OS个别 的设定，变更各驱动程序的设定。
如图3所示，外设切换控制装置30,具有切换封锁请求接收部31、外设 设定通知部32、活动通知部33、封锁状态管理部34、确保请求通知部35、切 换请求接收部36、和切换请求lt据通知部37。
切换封锁请求接收部31,构成为接收包含外设的对于OS的分配的切换 的禁止或者解除禁止的请求、给予这样的请求的优先级、说明这样的请求的状 况信息中的至少 一个的切换封锁请求。
此外，在切换封锁请求中，可以包含说明切换封锁请求的种类或者理由 的状况信息，也可以包含进程ID或者线程ID等的请求源的识别信息。另夕卜， 切换封锁请求的请求源，也可以是OS或者驱动程序或者应用程序或者中间件 等任何一个。
切换封锁请求接收部31 ，也可以构成为使用API( Application Programming Interface )的函数调用或者消息传递等任意通信单元接收切换封锁请求。
图7表示切换封锁请求的格式的具体例。如图7所示，切换封锁请求， 和确保请求同样，由"外设切换禁止位排列"和"封锁请求优先级排列"构成。
外设设定通知部32，被构成为接收从外设切换装置10通知的外设的设定 信息，控制可否对于与该外设切换控制装置30对应的OS的外设的输入输出。
具体说，外设设定通知部32,进行控制以使与该外设对应的虚拟设备驱
动程序对于实设备驱动程序不输出数据。
活动通知部33,被构成为对于外设切换装置10以规定的周期通知外设切
换控制装置30在正常动作。
具体说，活动通知部33,被构成为通过发送增加的作为计数器或者时 刻信息(时间戳)的更新信息，通知外设切换控制装置30在正常动作。
外设切换装置10,在一定期间，在计数器不向上计数的场合或者时刻信 息旧的场合，能够判断外设切换控制装置30已有故障。
封锁状态管理部34，被构成为管理将外设的对于OS的分配的切换的 禁止状态、和表示设定这样的禁止状态的时间的时间戳关联起来的封锁状态 (记录)，根据通过切换封锁请求接收部31 ^接收的切换封锁请求更新封锁状 态，使经过了一定期间的禁止状态无效。
封锁状态管理部34，作为封锁状态，除各外设的对于OS的分配的切换 的禁止状态和时间戳之外，也可以保持请求外设的对于OS的分配的切换的禁 止的切换封锁请求的请求源的识别信息、或者对于这样的切换封锁请求给予的 优先级或者状况信息。
封锁状态管理部34，也可以被构成为才艮据这样的切换封锁请求的请求 源的识别信息，监视请求源的程序的动作，在这样的动作结束的场合，解除关 于这样的切换封锁请求的封锁。
例如，封锁状态管理部34,被构成为使用图8所示的封锁状态管理表， 将成为了各封锁状态的基础的切换封锁请求的请求源的识别信息、对于该切换 封锁请求给予的优先级、确定成为对象的外设的外设种类、和表示更新该封锁 状态的时刻的时间戳关联起来加以存储。
确保请求通知部35,被构成为根据由封锁状态管理部34管理的封锁状 态，对于外设切换装置10以规定周期通知请求外设的对于OS分配的确保或 者解除确保的确保请求。
具体说，确保请求通知部35，被构成为对于外设切换装置10,通知包
该请求分配的优先级(或者与状况信息对应的优先级)的确保请求。
这里，在确保请求中，也可以包含状况信息、OS的识别信息或表示现在 时刻的时间戳。
例如，确保请求通知部35，作为与状况信息对应的优先级，可以在是电
话中这样的状况下，将优先级指定为3，在是播放音乐这样的状况下，将优先 级指定为2。
确保请求通知部35，例如，被构成为通过某函数调用，在外设切换装 置10和切换控制装置30共享的区域中写入，或者通过使用和外设切换装置 10的通信通道通知确保请求。
例如，确保请求通知部 35 , 可以使用函数 "Peripheral—Switch—Control(Peripheral, osid， priority, timestamp)"的调用。
这里，"Peripheral"指定外设切换禁止位排列，"osid"指定OS的识别信 息，"priority"指定切换封锁请求的优先级排列，"times tamp"指定时间戳(确 保请求的发送时刻)。
再有，确保请求通知部35,对于确保请求，即使未明示赋予优先级，但 是只要指定状况信息，则外设切换装置IO也能够以适当的优先级执行对于OS 的外设的分配的切换。
切换请求接收部36，被构成为接收请求外设的对于OS的分配的切换 请求。
具体说，切换请求接收部36，被构成为接收包含指定的外设种类或者 全部外设种类的外设的对于OS的分配的请求、对于这样的请求给予的优先级、 和说明这样的请求的事件信息的至少 一种的切换请求。
切换请求接收部36，被构成为通过遵照由外设切换控制装置30公开的 API的函数的调用或者消息传递等的形态，接收切换请求。
切换请求通知部37，被构成为对于外设切换装置10通知上述的切换请求。
具体说，切换请求通知部37,被构成为对于外设切换装置10发送包含 指定的外设种类或者全部外设种类的外设的对于OS的分配的请求、和对于这 样的请求给予的优先级(或者与事件信息对应的优先级)的切换请求。另夕卜， 在切换请求中也可以包含切换目的地的OS的识别信息。
切换请求通知部37，对于切换请求即使未明确赋予优先级，但是只要指 定事件信息，则外设切换装置10也能够以适当的优先级执行对于OS的外设 的分配
(本发明的第 一 实施形态的计算机系统的动作)
下面参照图9到图13说明本实施形态的计算机系统1的动作。
笫一，参照图9,说明本实施形态的计算机系统1的外设切换控制装置 30中的外设的切换封锁过程。
如图9所示，在步骤S101，切换封锁请求接收部31从应用程序或者中间 件或者设备驱动程序接收指定外设种类以及优先级的切换封锁请求。
确保请求通知部35,在步骤S102，生成包含外设种类以及优先级的确保 请求，在步骤S103，对于外设切换装置IO通知生成的确保请求。
例如，切换封锁请求接收部31,从OSl的电话应用程序接收请求以优先 级1禁止(封锁)传声器的对于PS的分配的切换的切换封锁请求，确保请求 通知部35,对于外设切换装置IO通知(传声器，l)这样的确保请求。
第二，参照图IO说明本实施形态的计算机系统1的外设切换装置10中 的外设的切换封锁过程。
如图IO所示，确保请求保持部12,在步骤S201,从外设切换控制装置 30接收上述的确保请求，在步骤S202，作为封锁管理表，对于每一外"^:,将 OS的识别信息、优先级、时间戳关联起来加以保存。
这里，确保请求保持部12，在对于同一外设种类接收到多个确保请求的 场合，以剩下遵照优先级高的确保请求的信息那样书写。
这里，确保请求保持部12，在对于同一外设种类接收到多个确保请求的 场合，也可以在由包含优先级高的确保请求置换了保持的确保请求之后，调出 切换判断部13。
此时，切换判断部13,判断是否执行通过接收到的确保请求指定的外设 的对于OS的分配。
在图4的例子中，确保请求保持部12，因为在时刻T1接收(传声器，1) 这样的确保请求，所以根据这样的切换禁止数据更新封锁管理表。
作为根据包含更高优先级的确保请求置换的例子，可以考虑这样的情况 确保请求保持部12，在保持确保对于0S1的传声器的分配这样的优先级1的 确保请求A的状态下，在接收到确保对于0S2的传声器的分配这样的优先级 3的确保请求B的场合，由确保请求B置换确保请求A。
第三，参照图11以及图12说明本实施形态的计算机系统1的外设切换 装置10中的外设切换过程。
在图11的例子中，假定OSl是前台的OS，在全部外设分配给0S1的状 态下(参照图6 (b)的左图)，用户通过按下切换按钮，对于后台的OS2，用 优先级2通知作为外设、请求分配LCD或者辅助键盘或者扬声器或者传声器 的切换请求。
如图11所示，在步骤S301,切换请求接收部36,接收并解释上述的切 换请求。
在步骤S302,切换判断部13,根据接收到的切换请求，参照外设分配表， 对于通过该切换请求指定的OS (OS2)，判定是否已经分配通过该切换请求指 定的外设(LCD或者辅助键盘或者扬声器或者传声器)。
在步骤S303,在判定为已分配的场合，本过程结束。此外，在图11的例 子中，因为对于OS1已分配外设(LCD或者辅助键盘或者扬声器或者传声器)，
所以判定为未分配。
另一方面，在步骤S303判定为未分配的场合，在步骤S304,确保请求 保持部12,参照封锁管理表的时间戳，删除已超时的时间戳旧的封锁状态(记 录)。
在步骤S305,确保请求保持部12，参照封锁管理表，对于指定的外设种 类的外设(LCD或者辅助键盘或者扬声器或者传声器)的各个，执行后述的 切换判断例行程序，更新外设分配表。
在步骤S306,切换执行部15，根据外设分配表，执行实际的外设的对于 OS的分配的切换。
这里参照图12说明上述的切换判断例行程序。
如图12所示，在步骤S305A，切换判断部13,对于各外设，参照封锁管 理表，检查该外设对于通过接收到的切换请求指定的OS以外是否被封锁了 ， 亦即该外设的对于OS的分配的切换是否被禁止。在上述例子中，因为LCD 或者辅助键盘或者扬声器对OS2未被封锁，所以成为NO。
在步骤S305B,在判定为未封锁的场合，在步骤S305F，切换判断部13, 更新外设分配表以使把该外设种类的外设(LCD或者辅助4建盘或者扬声器或
者传声器)分配给指定的OS,结束切换判断例行程序。
另一方面，在判断为被封锁的场合，切换判断部13,检查该切换请求的 优先级是否比禁止该外设的对于该OS的分配的切换的确保请求的优先级高。
在步骤S305D,在判定为切换请求的优先级的一方高的场合，在步骤 S305E,确保请求保持部12，从封锁管理表中删除该确保请求。
然后，在步骤S305F，切换判断部13更新外设分配表以使对于指定的OS 分配该外设，结束切换判断例行程序。
另一方面，在步骤S305D，在判定为切换请求的优先级的一方低的场合， 不更新外设分配表，结束切换判断例行程序。
在上述的例子中，因为传声器被封锁在指定的OS2以外的OSl上，所以 切换判断部13比较该切换请求的优先级"2"和该确保请求的优先级'T，，因 为该确保请求的优先级一方高，所以不进行传声器的对OS1的分配的切换(变 更)，固定传声器的对OSl的分配，对OS2仅分配LCD或者辅助键盘或者扬 声器或者WiFi或者照相机(参照图6 ( b )的右图)。
作为切换判断部13的变形例，说明确保请求保持部12接收对于和已经 保持的确保请求A相同的外设种类的确保请求B,而由于在确保请求B中包 含的优先级的一方比在确保请求A中包含的优先级高，通过确保请求B置换 了确保请求A时的动作。
切换判断部13，在尚未进行通过确保请求B指定的外设的对于OS的分 配的场合，执行该外设的对于该OS的分配。
具体说，切换判断部13,在保持对于OSl确保传声器这样的优先级1的 确保请求A的状态下，在接收到对于OS2确保传声器这样的优先级3的确保 请求B时，在尚未对OS2分配传声器的场合，对OS2分配传声器。
第四，参照图13,说明在本实施形态的计算机系统1的外设切换控制装 置30中共享的外设中，在一方的OS把该外设设定为关断时，另一方的OS
如图13所示，在步骤S401,外设设定部14检测外设的设定从打开设定 变化为关断设定或者从关断设定变化为打开设定。
在步骤S402，外设设定部14,对于分配有该外设的OS通知该外设的设
定信息。
在步骤S403,外设切换控制装置30,接收通过外设设定部14通知的外
设的设定信息。
在步骤S404,外设设定通知部32，根据接收到的该外设的设定信息控制 和该外设之间的输入输出的可否。
在该外设的设定信息中，通知了成为关断设定的场合，在步骤S405,外 设设定通知部32 4亭止和该外设之间的输入输出的通信。
另一方面，在该外设的设定信息中，通知了成为关断设定的场合，在步 骤S406，外设设定通知部32许可和该外设之间的输入输出的通信。 (本发明的第一实施形态的计算机系统的作用'效果)
根据本实施形态的计算机系统1，即使在从应用程序或者用户接收到请求
对于OS的外设的分配的切换请求的场合，也能够对于通过确保请求指定的外 设禁止(封锁)切换。
根据本实施形态的计算机系统1，即使在从应用程序或者用户接收了请求
对于OS的外设的分配的切换请求的场合，在保持包含比在该切换请求中包含 的优先级更高的优先级的确保请求的场合，也能够对于通过该确保请求指定的 外设禁止(封锁)切换。
根据本实施形态的计算机系统1，在该切换请求中包含的优先级比确保请 求中包含的优先级高的场合，能够切换通过该确保请求指定的外设的分配，能制。
根据本实施形态的计算机系统1,即使在一方的OS是确保特定的外设的 分配的场合，而在另一方的OS发送更高优先级的确保请求的场合，也能够把 该外设的分配切:换到另一方的OS并加以确保。
根据本实施形态的计算机系统1,在另一方的OS中接收的确保请求的优 先级比保持的确保请求的优先级低的场合，能够拒绝确保请求的改写，能够进 行遵照应用程序等的要求的灵活而且适当的竟争控制。
根据本实施形态的计算机系统1,能够进行遵照操作系统内的应用程序或
根据本实施形态的计算机系统1,在OS之间共享的外设中，在一方的
OS把该外设设定为关断时，另一方的OS进行控制以抑制为进行和该外设之 间的输入输出的通信，在把外设设定为打开时，另一方的OS能够立即开始该 通信。
根据本实施形态的计算机系统1，即使在切换封锁请求的请求源由于故障
等原因不能解除对于os的外设的分配的切换的禁止(封锁)的场合，也能够 在经过一定期间后解除这样的封锁。
根据本实施形态的计算机系统1，应用程序或者中间件或者设备驱动程序
能够对于外设切换装置IO发行指定外设种类的切换封锁请求，根据应用程序
种类等可以给予该切换封锁请求优先级。
根据本实施形态的计算机系统1，在OS之间共享的外设中，在一方的 OS把该外设设定为关断时，另一方的OS进行控制使抑制为进行和该外设之
间的输入输出的通信，在把外设设定为打开时，另一方的os也能够立即开始
该通信。
根据本实施形态的计算机系统1,应用程序或者中间件或者设备驱动程序 能够对于外设切换装置发行指定外设种类的切换封锁请求，可以给该切换封锁 请求对应应用程序种类等给予优先级。
根据本实施形态的计算机系统1，应用程序或者中间件或者设备驱动程序
能够对于外设切换装置IO发行指定外设种类的切换请求，可以给该切换请求
对应应用程序种类等给予优先级。
根据本实施形态的计算机系统1，外设切换装置能够确实地检测外设切换
控制装置30的故障。
根据本实施形态的计算机系统1,能够将来自多个封锁的请求源的切换封 锁请求和切换禁止状态对应起来进行管理。例如，能够防止通过来自和请求上 述切换的禁止的切换封锁请求的请求源不同的请求源的不正当的请求解除上 述切换的禁止的切换封锁请求，进行上述的切换的禁止解除这样的错误。
另夕卜，根据本实施形态的计算机系统1，对应基于以下那样的优先级的应
用程序要求，能够抑制基于对于OS的外设的分配的切换或者切换的禁止(封
锁)、或者外设的打开 关断设定的通信。
(1) 用户在电话中，即使切换前台的OS，也能以封锁传声器的状态，维 持通话。
(2) 电话中，即使是从别的OS接收到传声器或者扬声器的等的确保请求 的场合，也能够根据优先级拒绝该确保请求，而维持通话。
(3) 在对于前台的OS分配LCD或者辅助键盘的情况下，在OSl 4企测到 OS2的故障或者异常时，OSl的应用程序发行高优先级的切换请求，使OSl 成为前台，这样，不让用户看见故障或者异常状态的OS2显示的画面，同时 OSl能够向用户提示用于恢复OS2的操作画面。
另外，OSl,通过发行确保LCD或者辅助键盘等的外设的确保请求，即 使在从OS2接收到切换请求时，对于OSl也能够维持该外设的分配，用户能 够防止在故障或者异常的状态的OS2上操作，可防止故障的扩大。
(4) 在和前台的OS独立地分配LCD或者辅助lt盘的情况下，在OSl检 测到OS2的故障或者异常时，通过OSl的应用程序以高的优先级发行为在OSl 上确保LCD或者辅助4建盘的分配的确保请求，不使用户看见故障 异常状态 的OS2显示的画面，同时OSl能够向用户提示用于恢复OS2的操作画面。
另夕卜，即使是在从OS2接收到为确保LCD或者辅助键盘等的外设的确保 请求时，也能够对OSl维持该外设的分配，用户能够防止在故障或者异常的 状态的OS2上操作，防止故障的扩大。
(5) 在一方的OS把扬声器的音量设定为关断的场合(礼仪方式等)，另 一方的OS即使在播放音乐中，能够抑制从该另一方的OS向扬声器的声音输 出，避免资源浪费。
(第一变更例)
参照图14以及图15,说明本实施形态的计算机系统1的第一变更例。该 第一变更例，为了提高抗故障性，对图9以及图IO所示的基本的外设的切换 封锁过程进行了变更。
下面，参照图14以及图15,说明本第一变更例的计算机系统1的外设切 换控制装置30中的外"i殳的切换封锁过程。
如图14所示，在步骤S601,切换封锁请求接收部31，从应用程序或者 中间件或者设备驱动程序，接收指定外设种类以及优先级的切换封锁请求。
例如，假定切换封锁请求接收部31在时刻Tl从OS2的音乐播放应用程 序(进程ID=ID1 )，接收请求以优先级3禁止(封锁)扬声器的对于OS2的 分配的切换的切换封锁请求。
在步骤S602，在封锁状态管理部34参照接收到的切换封锁请求判定是请 求解除封锁的场合，在步骤S604,从封锁状态管理表、删除将该切换封锁请 求的请求源的识别信息与键字对应的封锁状态(记录)。
另一方面，在步骤S602，在封锁状态管理部34参照接收到的切换封锁请 求判定是请求封锁的场合，在步骤S603,将该切换封锁请求的请求源的识别 信息作为键字，更新封锁状态管理表。
在上述的例子中，如图8所示的封锁状态管理表所示，以(请求源的识 别信息，优先级，外设种类，时间戳)这样的格式，追加(ID1， 3,扬声器， Tl)这样的记录。
此外，在接收到来自同一应用程序的请求解除封锁的切换封锁请求的场 合，因为进程ID是"ID1"，所以删除(IDl, 3，扬声器，Tl,)，保持一致性。
另一方面，在从进程ID是"ID4"的进程接收到请求解除扬声器的封锁 的切换封锁请求的场合，不删除该(IDl, 3,扬声器，Tl，)，维持该扬声器 的封锁。
在步骤S605,封锁状态管理部34参照接封锁状态管理表，检查是否有与 接收到的切换封锁请求对应的记录。
在步骤S606,在判定为有这样的记录的场合，在步骤S607，封锁状态管 理部34，设定用于进行周期的起动的定时器。
另一方面，在步骤S606，在判定为没有这样的记录的场合，在步骤S608， 封锁状态管理部34,复位用于进行周期的起动的定时器。
在上述的例子中，因为在封锁状态管理表中存在与接收到的切换封锁请 求对应的记录，所以设定定时器。
如图15所示，在步骤S701，外设切换控制装置30通过定时器起动。
在步骤S702，在定时器起动时，确保请求通知部35，在被调用后，参照
封锁状态管理表，制作确保请求。
在步骤S703，确保请求通知部35,对于外设切换装置IO通知制作好的
确保请求。
亦即，通过定时器，周期地从外设切换控制装置30对于外设切换装置10
通知确保请求，外设切换装置IO,能够确认外设切换控制装置30未异常结束
地正在动作。
在步骤S704,封锁状态管理部34,参照封锁状态管理表内的各记录的时 间戳，删除旧的记录。
在步骤S705,封锁状态管理部34,检查在封锁状态管理表内，有无剩下 的记录。
在有剩下的记录的场合，在步骤S706,封锁状态管理部34,设定定时器 以使周期地起动外设控制装置30。
另一方面，在记录被全部删除的场合，在步骤S707，封锁状态管理部34
复位定时器。
权利要求
1.一种外设切换装置，其被构成为切换对于在计算机系统中并行动作的多个操作系统的外设的分配，其特征在于，具有切换请求接收部，其被构成为接收请求外设的对于操作系统的分配的切换请求；确保请求保持部，其被构成为接收并保持请求外设的对于操作系统的分配的确保或者解除确保的确保请求；切换判断部，其被构成为根据所述切换请求和所述确保请求，判断是否执行外设的对于操作系统的分配；和切换执行部，其被构成为根据所述判断结果，执行所述外设的对于操作系统的分配。
2. 根据权利要求1所述的外设切换装置，其特征在于， 所述切换判断部，被构成为根据所述切换请求或者所述确保请求的至少一方中包含的优先级，判断是否执行由该切换请求指定的所述外设的对于操 作系统的分配。
3. 根据权利要求1所述的外设切换装置，其特征在于， 所述确保请求保持部，被构成为在接收到包含比在保持的所述确保请求中包含的优先级更高优先级的确保请求时，把保持的该确保请求置换为接收 到的该确保请求；所述切换判断部，被构成为在进行了所述确保请求的置换时，判断是 否执行由被置换过的所述确保请求指定的外设的对于操作系统的分配。
4. 根据权利要求2或3所述的外设切换装置，其特征在于， 在所述切换请求以及所述确保请求中包含的优先级，被构成为通过操作系统内的软件的状态来决定。
5. 根据权利要求1所述的外设切换装置，其特征在于，具有外设设定部，其被构成为在给操作系统分配的外设的设定从打 开设定变化为关断设定或者从关断设定变化为打开设定时，对于分配有该外设 的操作系统，通知外设的设定信息。
6. 根据权利要求1所述的外设切换装置，其特征在于， 所述确保请求保持部，被构成为在接收后或者更新后，删除经过了一定期间的所述确保请求。
7. 根据权利要求l所述的外设切换装置，其特征在于， 所述切换判断部，被构成为根据在所述确保请求中包含的状况信息和在所述切换请求中包含的状况信息，判断是否执行由所述切换请求指定的所述 外设的对于才喿作系统的分配。
8. —种外设切换控制装置，其为在安装了被构成为切换对于并行动作的 多个操作系统的外设的分配的外设切换装置的计算机系统中、为个别操作系统 用而设置的外设切换控制装置，其特征在于，具有切换封锁请求接收部，其被构成为接收包含外设的对于操作系统的分 配的切换的禁止或者解除禁止的请求、和给予所述请求的优先级的切换封锁请求；和确保请求通知部，其被构成为根据接收到的所述切换封锁请求，对于所述外设切换装置，通知确保请求，该确保请求包含该外设的对于操作系统的 分配的确保或者解除确保的请求和给予所述请求的优先级。
9. 根据权利要求8所述的外设切换控制装置，其特征在于，具有外设设定通知部，其被构成为接收从外设切换装置通知的外设 的设定信息，控制与所述外设切换控制装置对应的操作系统对该外设可否进行 输入输出。
10. 根据权利要求8所述的外设切换控制装置，其特征在于， 具有切换请求接收部，其被构成为接收请求外设的对于操作系统的分配的 切换请求；和切换请求通知部，其^皮构成为对于所述外设切换装置通知所述切换请求。
11. 根据权利要求8所述的外设切换控制装置，其特征在于， 具有 封锁状态管理部，其构成为管理将外设的对于操作系统的分配的切换 的禁止状态、和表示设定了所述禁止状态的时间的时间戳关联的封锁状态，根 据所述切换封锁请求更新所述封锁状态，使经过了 一定期间的所述禁止状态无 效5 和确保请求通知部，其被构成为根据所述封锁状态，对于所述外设切换装置，以规定的周期，通知请求外设的对于操:作系统的分配的确保或者解除确保的确保请求。
12. 根据权利要求8所述的外设切换控制装置，其特征在于，具有活动通知部，其被构成为对于所述外设装置，以规定周期，通 知所述外设切换控制装置在正常地动作。
13. 根据权利要求8所述的外设切换控制装置，其特征在于， 所述封锁状态管理部，被构成为作为各外设的封锁状态，除所述禁止状态和所述时间戳之夕卜，还与请求了所述外设的对于操作系统的分配的切换的 禁止的切换封锁请求的请求源的识别信息进行关联。
全文摘要
本发明的目的是，实现禁止、确保对于OS的特定的外设的分配的切换的单元，或者灵活地解决OS之间的外设的竞争的单元，或者在OS之间共享的外设中、在一方的OS把该外设设定为关断时、另一方的OS进行控制以抑制为进行和该外设之间的输入输出的通信的单元。外设切换装置10，具有接收请求外设的对于OS的分配的切换请求的切换请求接收部11；接收并保持请求外设的对于OS的分配的确保或者解除确保的确保请求的确保请求保持部；和根据切换请求和确保请求判断是否执行外设对于OS的分配的切换判断部13。
文档编号G06F9/455GK101114234SQ20071013910
公开日2008年1月30日 申请日期2007年7月25日 优先权日2006年7月25日
发明者中山雄大, 太田贤, 稻村雄 申请人:株式会社Ntt都科摩