专利名称：Usb设备装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及与USB主机装置USB连接并与适合TransferJet规格的TransferJet 设备无线连接，在该USB主机装置和该TransferJet设备之间进行通信的USB设备装置。
背景技术：
以前，开发了各种通过使设备接近传送数据的对方而进行通信的近距离无线通信 技术(例如，参照专利文献1)。近距离无线通信技术之一是TransferJet。该TransferJet 通过接近对方侧的设备，自动地确立与设备的连接并开始通信，最大实现560Mbps的通信 速度。另外，通信距离仅仅为数cm程度，不会与其他无线系统干涉。专利文献1 日本特开2008-278170号公报。TransferJet 中，配合用途而分别使用 SCSI (Small Computer System Interface, 小型计算机系统接口)和0BEX(0Bject EXchange，对象交换)这样的不同的协议。现在， 若考虑将与TransferJet对应的USB设备装置(USB加密锁(dongle))安装到USB主机装 置，将Transferjet设备作为USB设备处理，与USB主机装置通信的情况，则根据连接的 TransferJet设备，对应的协议不同，因此，通常，USB主机装置和USB设备装置必须确立采 用了 USB集线器、USB多接口等多个接口的USB连接。这些对应必须是基于硬件的对应，因 此装置复杂化，而且不利于成本降低。另外，通过确立多个接口，USB主机装置侧总是启动 多个接口驱动器，监视接口，因此需要很多资源。
发明内容
本发明的USB设备装置的主要目的是在中继USB主机装置和TransferJet设备的 通信时，对应的TransferJet设备通过对应的协议进行适当应对。本发明的USB设备装置为了达到上述的主目的，采用以下的手段。本发明的第IUSB设备装置是与USB主机装置USB连接的同时与适合TransferJet 规格的TransferJet设备无线连接，在该USB主机装置和该TransferJet设备之间进行通 信的USB设备装置，具备TransferJet用通信单元，其可与上述TransferJet设备通信；USB用通信单元，其可与上述USB主机装置通信；以及连接单元，其在请求了与上述USB主机装置的连接的场合，不确立与该USB主机 装置的连接而待机，在请求了与上述USB主机装置的连接的状态下请求上述TransferJet 设备的连接时，判定该iTransferJet设备的协议是否是包含SCSI (Small Computer System Interface)和0BEX(0Bject EXchange)的不同的多个协议中的一个，根据该判定的协议，从不同的多个USB设备类设定对应的设备类，并用该设定的设备类经由上述USB用通信单 元确立与上述USB主机装置的连接。该本发明的第IUSB设备装置中，在请求与USB主机装置连接的场合，不确立与USB 主机装置的连接而待机，在请求了与USB主机装置的连接的状态下请求TransferJet设备 的连接时，判定TransferJet设备的协议是否为包含SCSI和OBEX的不同的多个协议中的 一个，根据该判定协议，从不同的多个USB设备类设定对应的设备类并用该设定的设备类 确立与USB主机装置的连接。不管请求连接的TransferJet设备对应的协议如何，可以以 该协议确立USB连接。其结果，中继USB主机装置和TransferJet设备的通信时，对应的 TransferJet设备通过对应的协议可以适当应对。本发明的第2USB设备装置是与USB主机装置USB连接的同时与适合TransferJet 规格的TransferJet设备无线连接，在该USB主机装置和该TransferJet设备之间进行通 信的USB设备装置，具备TransferJet用通信单元，其可与上述TransferJet设备通信；USB用通信单元，其可与上述USB主机装置通信；以及连接单元，其在确立与上述USB主机装置的连接并且确立与上述TransferJet设 备的一个的连接的状态下请求其他TransferJet设备的连接时，切断与上述USB主机装置 的连接，判定上述其他TransferJet设备的协议是否是包含SCSI和OBEX的不同多个协议 中的一个，根据该判定的协议，从不同的多个USB设备类设定对应的设备类，并用该设定的 设备类经由上述USB用通信单元确立与上述USB主机装置的再度连接。该本发明的第2USB设备装置中，在确立与USB主机装置的连接并且确立与 TransferJet设备的一个的连接的状态下请求其他TransferJet设备的连接时，切断与 USB主机装置的连接，判定其他TransferJet设备的协议是否为包含SCSI和OBEX的不同 多个协议中的一个，根据该判定协议，从不同的多个USB设备类设定对应的设备类，并用 该设定的设备类经由USB用通信单元确立与USB主机装置的再度连接。即使请求连接的 TransferJet设备同时存在二个以上，也可以进行对应。这样的本发明的第1或第2USB设备装置中，上述连接单元也可以在请求解除上述 TransferJet设备的连接时，解除与上述USB主机装置的连接。这样，可以抑制USB主机装 置的CPU、存储器等的资源的消耗。另外，本发明的第1或第2USB设备装置中，上述连接单元也可以在判定上述 TransferJet设备的协议为SCSI的场合以海量存储类确立与上述USB主机装置的连接，在 判定上述TransferJet设备的协议为OBEX的场合以蓝牙类确立与上述USB主机装置的连接。
而且，本发明的第1或第2USB设备装置中，也可以与作为上述USB主机装置的印 刷装置USB连接。
图1是通信系统10的构成的概略构成图。图2是通信系统10的协议栈构造的一例的方框图。图3是通信处理例程的一例的流程图。
符号说明10通信系统，20USB加密锁，21主控制器，22CPU，23R0M，24RAM，26USB控制器， 26a连接端子，28无线收发部，29总线，30打印机(印刷机),31主控制器，32CPU，33R0M， 34RAM, 35定时器，36USB控制器，36a连接端子，37存储卡控制器，37a存储卡槽，38操作部， 39总线，40打印单元，42打印引擎，44打印ASIC, 45扫描单元，46扫描引擎，48扫描ASIC, 52MSC (SCSI) 540BEX, 62SCSIPCL, 640BEXPCL, 66 应用程序管理器，68PHY/CNL, 69 耦合器(天 线)，7(yTransferJet 设备。
具体实施例方式接着，参照
本发明的实施例。图1是包含作为本发明一实施例即USB设 备装置的USB加密锁20和作为USB主机装置的打印机30的通信系统10的构成的概略构 成图。本实施例的通信系统10如图示，具备可与"Transferjet设备70通信的 TransferJet对应的USB加密锁20和可与USB加密锁20USB连接的打印机30，经由USB加 密锁20，进行TransferJet设备70和打印机30的数据交换。打印机30具备控制装置全体的主控制器31 ；包括作为周知的喷墨方式的彩色打 印机构的打印引擎(engine)42和控制该打印引擎42的打印ASIC44，通过向记录纸S排出 墨水作为着色剂而进行印刷的打印单元40;包括作为图像扫描仪的扫描引擎46和控制该 扫描引擎46的扫描ASIC48，光学读取载置于原稿台的原稿并生成图像数据的扫描单元45 ； 作为USB主机控制器的USB控制器36 ；在存储卡槽37a插入的存储卡MC之间控制数据的 输入输出的存储卡控制器37;以及电源按钮、用于选择动作模式的模式选择按钮、启动按 钮等组成的操作部38，这些经由总线39电气连接。主控制器31构成为以CPU32为中心的 微处理器，具备存储各种处理程序的R0M33和暂时地存储数据的RAM34。另外，作为模式选 择按钮可选择的动作模式，有读取原稿台的原稿的扫描模式、读取原稿台的原稿进行印刷 的拷贝(复制)模式、读取存储卡MC保存的图像数据进行印刷的存储卡模式等。USB控制器36是控制与USB加密锁20之间的数据交换的USB主机控制器，连接端 子36a与VBUS线和GND线的2根电源线以及D+线和D-线的2根信号线连接。USB加密锁20具备控制全体的主控制器21 ；控制与打印机30USB连接而进行的数 据交换的USB控制器沈；TransferJet对应的无线收发部观，这些经由总线四相互电气连 接。主控制器21构成为以CPU22为中心的微处理器，具备存储各种处理程序的R0M23和暂 时地存储数据的RAMM。USB控制器沈是在USB加密锁20安装到打印机30的状态下控制与打印机30的 USB控制器36之间的数据交换的控制器，连接端子26a与VBUS线和GND线的2根电源线以 及D+线和D-线的2根信号线连接。说明这样构成的本实施例的通信系统10中的协议栈构造。图2是通信系统10 的协议栈构造的一例的方框图。USB加密锁20，作为用于与TransferJet设备70无线 通信的协议栈，如图示，定义了变换既存的接口规格(SCSI、OBEX)的SCSIPCLO^otocol Conversion Layer,协议变换层)62及0BEXPCL64、综合管理应用程序的应用程序管理器 66、以及包括将数据变换为适于对耦合器(天线)69通信的RF信号并进行实际的无线通信的物理层(PHY)和进行与通信对方即TransferJet设备70连接的确立或切断并提供传送 数据主体的分组(packet)、确认分组传送到对方的连接层(CNL)的PHY/CNL68。另外，作 为打印机30经由USB加密锁20与TransferJet设备70通信的协议栈，定义了 MSC (存储 类)52 和 0BEX54。接着，说明这样构成的本实施例的通信系统10的动作，即，通过将USB加密锁20 安装到打印机30并将TransferJet设备70接近USB加密锁20而在与打印机30之间进行 数据传送时的动作。图3是USB加密锁20的主控制器21的CPU22执行的通信处理例程 (routine)的一例的流程图。该例程在TransferJet对应的USB加密锁20安装到打印机 30时反复执行。这里，即使USB加密锁20安装到打印机30，但是拉低了 D+/D-，未确立与打 印机30的连接而待机。执行通信处理例程后，首先，在预定的轮询时间(polling time)经过时(步骤 S100)，进行Transferjet设备70是否处于通信区域内的应答监视(步骤S110)，判定是否 存在应答(步骤S120)。无应答时返回步骤100反复处理，有应答时与TransferJet设备 70进行通信前的协商(negotiation)，交换通信协议等的信息(步骤S130)。然后，分别判 定TransferJet设备70对应的协议是否是SCSI (步骤S140)，是否是0ΒΕΧ(步骤S150)。 在对应的协议既不是SCSI也不是OBEX时，判断出打印机30与该协议不对应，等待将该 TransferJet设备70从通信区域内删除，消除应答(步骤S160)，执行切断TransferJet设 备70的连接的TransferJet切断处理(步骤S170)，结束本例程。步骤S140中，判定对应的协议为SCSI时，将USB海量存储类设定成设备类(步 骤S180)，对应的协议为OBEX时，设定成与蓝牙类等的OBEX对应的设备类(步骤S190)，提 升(pull-up)D+/D-，用设定的设备类确立与打印机30的USB连接(步骤S200)。从而，打 印机20可经由USB加密锁20以TransferJet设备70对应的协议进行通信。现在，若考虑 在USB加密锁20安装到打印机30后马上进行与打印机30的USB连接的确立，则此时无法 知道连接的TransferJet设备70的对应协议，因此，必须在打印机30预先设定协议，确立 USB连接的同时，启动对应协议的类驱动器。因而，然后，TransferJet设备70接近USB加 密锁20而进入通信区域内时，该TransferJet设备70与打印机30设定的协议一致即可， 但是不一致时，必须重新设定对应的协议，重新启动类驱动器。另外，该期间，也必须常时进 行USB加密锁20是否取下的监视(接口监视)，需要很多的资源。另一方面，本实施例中， 在与TransferJet设备70的协商结束后即TransferJet设备70的对应协议判明后进行与 打印机30的USB连接的确立，因此，在打印机30的USB连接确立时启动1次对应的协议的 类驱动器即可。本实施例中，在与TransferJet设备70的协商结束后进行与打印机30的 USB连接的确立是基于这样的理由。与打印机30的USB连接确立后，以中继与TransferJet设备70的数据传送 的方式执行通信处理(步骤S210)。在预定的轮询时间经过时(步骤S220)，判定连接 的Transferjet设备70是否离开通信区域而应答消失或者是否其他TransferJet设备 70进入通信区域内而产生应答(步骤S230)，在存在来自连接的TransferJet设备70 的应答且没有来自其他TransferJet设备70的应答时，返回步骤S210，继续对连接的 TransferJet设备70进行通信，而来自连接的TransferJet设备70的应答消失但存在来 自其他TransferJet设备70的应答时，执行切断与打印机30的USB连接的USB切断处理6(步骤SM0)，然后，执行切断与TransferJet设备70的连接的TransferJet切断处理(步 骤S170)，结束本例程。现在，考虑一个TransferJet设备70处于通信区域内的状态而其他 TransferJet设备70进入通信区域内的情况。该情况下，步骤S230进行肯定的判定，因此， 切断与打印机30的USB连接的同时，也切断连接的TransferJet设备70的TransferJet 连接，接着反复该例程时，步骤S120判定有应答，因此，通过与其他TransferJet设备70的 协商，在判明对应协议的阶段，进行与打印机30的USB连接的确立。这里，说明本实施例的构成要素和本发明的构成要素的对应关系。本实施例的USB 控制器沈与本发明的「USB用通信单元」相当，无线收发部28与「Transferjet用通信单 元」相当，主控制器21与「连接单元」相当。根据以上说明的本实施例的USB加密锁20，安装到作为USB主机的打印机30时， 不确立USB连接而待机，TransferJet设备70接近USB加密锁20，与TransferJet设备70的 协商结束(交换通信协议)后，用该通信协议与打印机30确立USB连接，因此，Transferjet 设备70即使与任一协议对应，只要打印机30在USB连接确立时启动1次对应的协议的 类驱动器即可，可以将打印机30所必要的资源抑制在最小限度。而且，Transferjet通 信切断时，与打印机30的USB连接也切断，因此可以抑制打印机30的CPU32、RAM34等的 资源的无谓消耗。另外，在连接的TransferJet设备70进入通信区域内的状态下，其他 TransferJet设备70进入通信区域内时，暂时切断与打印机30的USB连接，接着进行与有 应答的TransferJet设备70的协商，之后与该TransferJet设备70确立USB连接，因此， 即使多个TransferJet设备70进入通信区域内时，也不必设置多重接口，可以更适切进行 应对。本实施例中，在连接的TransferJet设备70进入通信区域内的状态下，其他 TransferJet设备70进入通信区域内时，暂时切断与打印机30的USB连接，但是，也可以维 持USB连接，继续与该"Transferjet设备70通信，直到连接的"Transferjet设备70从通信 区域离开为止。本实施例中，设为与SCSI和OBEX对应，但是不限于此，也可以与其他既存的接口 规格对应。本实施例中，采用作为TransferJet对应的USB主机的USB加密锁进行USB主机 和TransferJet设备的通信的本发明，以打印机30作为USB主机为例进行了说明，但是USB 主机不限于打印机30，也适用于个人电脑、电视等这样的USB主机装置。本发明不限于上述实施例，只要属于本发明的技术范围，可以以各种形态实施。
权利要求
1.一种USB设备装置，其特征在于，具备通信用通信单元，其可与适合规定的通信规格的通信设备无线通信；USB用通信单元，其可与USB主机装置通信；以及连接单元，其在请求了与上述USB主机装置的连接的状态下请求上述通信设备的连接 时，判定该通信设备的协议是否是多个协议中的一个，用与该判定的协议对应的设备类经 由上述USB用通信单元确立与上述USB主机装置的连接。
2.根据权利要求1所述的USB设备装置，其特征在于，上述连接单元在请求了与上述USB主机装置的连接的阶段，不确立与该USB主机装置 的连接而待机，在请求上述通信设备的连接的阶段，确立与上述USB主机装置的连接。
3.根据权利要求2所述的USB设备装置，其特征在于，规定的通信规格是TransferJet规格，上述通信设备是TransferJet设备。
4.一种USB设备装置，其特征在于，具备通信用通信单元，其可与适合规定的通信规格的通信设备无线通信；USB用通信单元，其可与USB主机装置通信；以及连接单元，其在确立与上述USB主机装置的连接并确立与上述通信设备的一个连接的 状态下请求其他通信设备的连接时，切断与上述USB主机装置的连接并切断与上述通信设 备的连接，判定上述其他通信设备的协议是否是多个协议中的一个，用与该判定的协议对 应的设备类经由上述USB用通信单元确立与上述USB主机装置的再度连接。
5.根据权利要求4所述的USB设备装置，其特征在于，上述连接单元在请求解除上述通信设备的连接时解除与上述USB主机装置的连接。
6.根据权利要求5所述的USB设备装置，其特征在于，规定的通信规格是TransferJet规格，上述通信设备是TransferJet设备。
7.根据权利要求6所述的USB设备装置，其特征在于，上述连接单元，在判定上述iTransferJet设备的协议是SCSI (Small Computer System hterface，小型计算机系统接口 )时以海量存储类确立与上述USB主机装置的连接，在判 定上述iTransferJet设备的协议是OBEX(OBject EXchange，对象交换)时以蓝牙类确立与 上述USB主机装置的连接。
8.根据权利要求1所述的USB设备装置，其特征在于，与作为上述USB主机装置的印刷装置USB连接。
9.根据权利要求4所述的USB设备装置，其特征在于，与作为上述USB主机装置的印刷装置USB连接。
全文摘要
本发明提供了USB设备装置，在中继USB主机装置和TransferJet设备的通信时，根据与对应的TransferJet设备对应的协议适当应对。可与TransferJet设备通信的作为USB设备装置的USB加密锁，在安装到作为USB主机的打印机时不确立USB连接而待机，TransferJet设备接近USB加密锁，通过与TransferJet设备的协商，结束通信协议的交换后，用该通信协议确立打印机和USB连接。从而，即使TransferJet设备与任一协议对应，打印机在USB连接确立时启动一次对应的协议的类驱动器即可，可以将打印机所必要的资源抑制在最小限。
文档编号G06F13/38GK102043745SQ201010517460
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月19日 优先权日2009年10月20日
发明者南荣二 申请人:精工爱普生株式会社