DE19956967B4

DE19956967B4 - Heimnetzsystem und Verfahren zum Zuordnen einer Knotenidentifizierung

Info

Publication number: DE19956967B4
Application number: DE19956967A
Authority: DE
Inventors: Sung-Bong Kang
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1999-11-26
Publication date: 2005-11-03
Anticipated expiration: 2019-11-27
Also published as: DE19956967A1; JP2000174753A; US20030074450A1; CN1122391C; GB9927561D0; KR100275707B1; GB2346051B; GB2346051A; CN1256567A; US6658474B2; KR20000033887A

Abstract

Verfahren zum Zuordnen von Knotenidentifizierungen, IDs, in einem Heimnetzsystem, das einen IEEE-1394-Bus verwendet, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Bestimmen (500) der Knoten-IDs der Vorrichtungen (300–360) durch Zuordnen (510) laufender Nummern zu den Vorrichtungen (300–360), beginnend bei einer Vorrichtung, die unter den Vorrichtungen (300–360), die ein Heimnetz bilden, als erste auf dem IEEE-1394-Bus wirkt, sofort nach dem Einschalten des Heimnetzsystems;
Speichern (520) und Organisieren der Knoten-IDs der Vorrichtungen (300–360) zum Organisieren des Signalflusses auf dem IEEE-1394-Bus durch die Wurzelvorrichtung (300);
Senden (530) eines Signals an die Wurzelvorrichtung (300), das darüber informiert, daß eine Vorrichtung (360) getrennt wurde, wenn eine Vorrichtung (360) unter den Heimnetzvorrichtungen zu einem beliebigen Zeitpunkt von dem Heimnetz getrennt wurde, durch eine zu der getrennten Vorrichtung (360) benachbarte Vorrichtung (350);
Übertragen (540) der Informationen über die Knoten-ID der getrennten Vorrichtung (360) als Rundschreiben zusammen mit Informationen, die darüber informieren, daß die Vorrichtung...

Description

Die Erfindung betrifft Heimnetzsysteme und insbesondere ein Heimnetzsystem, bei dem die Knoten-Identifizierungen (Knoten-IDs) beim Hinzufügen eines Knotens zu dem Heimnetzsystem an einem IEEE-1394-Bus bzw. beim Entnehmen eines Knotens von diesem ohne Zurücksetzen eines Busses zugeordnet werden können, sowie ein Verfahren zum Zuordnen von Knoten-IDs in dem Heimnetzsystem.

In Heimnetzsystemen stellen Heimanwendungsvorrichtungen ein Netz her und tauschen Signale aus, wobei eine vorgegebene Vorrichtung die Operationen der anderen Vorrichtungen steuert. Neuerdings findet in diesen Heimnetzsystemen ein IEEE-1394-Bus Verwendung.

1 zeigt ein Beispiel eines allgemeinen Heimnetzsystems. Das Heimnetzsystem besitzt hier z. B. eine Struktur, in der die Heimanwendungen wie etwa eine Wurzel 100 und ein erster, zweiter, dritter, vierter und fünfter Astknoten 110, 120, 130, 140 und 150 über einen IEEE-1394-Bus aneinander angeschlossen sind. Die der Wurzel 100 entsprechende Heimanwendung wirkt hier als ein Bus-Master, der den Signalfluß auf dem IEEE-1394-Bus leitet. Um durch Klarstellen der Quelle und des Ziels eines Signals beim Austausch von Signalen zwischen den Vorrichtungen, d. h. zwischen der Wurzel 100 und den ersten bis fünften Astknoten 110 bis 150, eine leichte Signalverarbeitung auszuführen, wird jeder Vorrichtung in einer frühen Phase der Konfiguration eines Heimnetzsystems eine Adresse oder Identifizierung (ID) zugeordnet. Diese Adresse oder ID wird hier als eine Knoten-ID bezeichnet.

2 zeigt den Ablaufplan eines herkömmlichen Verfah rens zum Einstellen der Knoten-IDs. Beim erstmaligen Konfigurieren eines Heimnetzsystems oder beim Zurücksetzen eines IEEE-1394-Busses im Schritt 200 besitzt eine Vorrichtung, die erklärt, daß sie unter der Wurzel 100 und dem ersten bis fünften Astknoten 110 bis 150 in 1 den ersten Knoten haben möchte, im Schritt 210 unabhängig von einer bestimmten Reihenfolge der Zuordnung oder von dem Steuerverfahren die erste Knotennummer als Knoten-ID. Hierauf wird im Schritt 220 in der Folge der Deklaration der Vorrichtungen eine auf die erste Knotennummer folgende Nummer als eine Knoten-ID zugeordnet. Falls im Schritt 230 bestimmt wird, daß nach dem vollständigen Zuordnen der Knoten-IDs zu den Vorrichtungen, die das Heimnetzsystem bilden, eine neue Vorrichtung an das Heimnetzsystem angeschlossen oder einer der existierenden Astknoten entnommen wurde, wird der IEEE-1394-Bus unabhängig davon, ob Daten auf dem Heimnetz übertragen werden oder nicht, vollständig zurückgesetzt. Das heißt, das Heimnetzsystem wird in der Weise zurückgesetzt, daß im Schritt 240 die Datenübertragung und der Betrieb der Vorrichtungen in dem Heimnetzsystem zurückgesetzt werden. Hierauf wird der Schritt 210, d. h. die erste Operation bei der ersten Konfiguration des Heimnetzsystems, erneut ausgeführt, um die Knoten-IDs neu zu bestimmen.

In dem Verfahren zum Bestimmen der Knoten-IDs in dem herkömmlichen Heimnetzsystem wird die Datenübertragung auf dem IEEE-1394-Bus bei jeder Änderung der Konfiguration des Heimnetzsystems, z. B. beim Hinzufügen einer neuen Vorrichtung oder beim Entnehmen einer existierenden Vorrichtung, angehalten, wobei der Betrieb der Vorrichtungen dementsprechend nicht fortgeführt werden kann.

EP 0 859 325 A2 bezieht sich auf ein Kommunikationssystem, das eine erste Einheit, eine zweite Einheit und einen seriellen Bus umfasst, wobei der serielle Bus einen vorbestimmten Adressenbereich für jede der ersten und zweiten Einheit definiert. Das Kommunikationssystem verwendet eine serielle Schnittstelle, basierend auf z.B. einem IEEE-1394-Standard. Alle Einheiten sind mit dem 1394 seriellen Bus verbunden und nehmen eine eindeutige 64-Bit-Adresse in Anspruch. Die Einheiten sind mit einer Knotenidentifikation ausgestattet und werden als Knoten in einer Netzwerkkonstruktion erkannt. Wenn sich z.B. eine Zunahme/Abnahme der Anzahl der Knoten durch Verbinden/Trennen einer Einheit ereignet oder verschiedene Netzwerkteilnehmer von der Stromversorgung getrennt werden, so ändert sich die Netzwerkstruktur und es ist notwendig, die neue Netzwerkstruktur zu erkennen. Die Knoten erkennen, dass eine Änderung der Netzwerkstruktur stattgefunden hat und geben ein Bus-Reset-Signal auf den Bus und bestimmen einen Knoten zur Erkennung der neuen Netzwerkstruktur. Die Netzwerkteilnehmer überwachen stets das Aufkommen des Bus-Reset-Signals, um beim Erkennen des Bus-Reset-Signals einen Prozess für das Erkennen der neuen Netzwerkstruktur einzuleiten. Wenn sich das Netzwerk in einem Reset befindet, werden Eltern-Kind-Beziehungen zwischen den Knoten, die untereinander verbunden sind, ermittelt. Sobald die Beziehungen untereinander ermittelt sind, bestimmt der Prozess eine. Wurzelvorrichtung der Netzwerkstruktur. Danach wird eine Knotenidentifizierung durchgeführt, so dass die entsprechenden Knoten mit einer eindeutigen Identifizierung versehen sind. Wenn der Vorgang der Knotenidentifizierung beendet ist, ist ein Datentransfer zwischen den Knoten möglich, da nun die neue Netzwerkstruktur für alle Knoten erkannt ist.

JP 04078246 A bezieht sich auf ein Endgerätekommunikationssystem. Insbesondere verhindert das System die Notwendigkeit von manuellen Einstellungen und dient zur Fehlervermeidung beim Verbinden von zusätzlichen Endgeräten mit dem Endgerätkommunikationssystem. Dies wird durch eine Steuereinheit bewerkstelligt, die ein Endgeräteidentifizierungscode für die Endgeräte bestimmt. Angenommen, ein Endgerät wird neu mit dem Endgerätekommunikationssystem verbunden, so sendet das neu verbundene Endgerät eine Zuordnungsaufforderungsnachricht. Die Steuereinheit empfängt die Zuordnungsaufforderungsnachricht und ermittelt eine Identifizierung, die gegenwärtig nicht zugewiesen ist und generiert eine Identifizierungszuordnungsnachricht für alle Endgerte. Das neu verbundene Endgerät greift die Identifizierungszuordnungsnachricht der Steuereinheit auf und bestimmt die enthaltene Identifizierung und legt diese Identifizie rung als ihre eigene fest. Dann sendet das neu verbundene Endgerät eine Identifizierungserfassungsnachricht an alle Endgeräte. Der Identifizierungscode wird zur Initiierung einer Datenkommunikation verwendet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, in dem die Knoten-IDs während des normalen Betriebs eines Heimnetzsystem selbst dann zugeordnet werden können, ohne es zurückzusetzen, wenn eine Vorrichtung als Bestandteil des Netzes zu dem Heimnetzsystem, das einen IEEE-1394-Bus verwendet, hinzugefügt bzw. von ihm entnommen wird.

Diese Aufgabe ist durch den unabhängigen Patentanspruch gelöst.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:
1 den bereits erwähnten Blockschaltplan der Konfiguration eines allgemeinen Heimnetzes;
2 den bereits erwähnten Ablaufplan des herkömmlichen Verfahrens zum Einstellen der Knoten-IDs;
3 einen Blockschaltplan einer Ausführungsform eines Heimnetzsystems gemäß der Erfindung;
4 einen Ablaufplan einer ersten Ausführungsform eines Verfahrens zum Einstellen der Knoten-IDs in dem Heimnetzsystem; und
5 einen Ablaufplan einer zweiten Ausführungsform eines Verfahrens zum Einstellen der Knoten-IDs in dem Heimnetzsystem.
Wie in 3 gezeigt ist, ist ein Heimnetzsystem, das einen IEEE-1394-Bus verwendet, so konfiguriert, daß eine Wurzelvorrichtung 300 und die ersten bis fünften Astkno tenvorrichtungen 310, 320, 330, 340 und 350 über einen IEEE-1394-Bus aneinander angeschlossen sind. Die Wurzelvorrichtung 300 und die ersten bis fünften Astknotenvorrichtungen 310 bis 350 entsprechen verschiedenen Heimgeräten, insbesondere digitalen Heimgeräten wie etwa einem digitalen Fernsehgerät, einem digitalen Videorecorder, einem Camcorder, einer Set-Top-Box oder dergleichen. Diese Vorrichtungen bilden ein Netz (ein Heimnetz), wobei sie wechselweise Signale übertragen, so daß eine Vorrichtung die anderen Vorrichtungen steuern oder die Operationen der anderen Vorrichtungen anzeigen oder überwachen kann. Durch Anwenden eines IEEE-1394-Protokolls können diese Vorrichtungen wechselweise Signale übertragen. Wenn eine Vorrichtung ein vorgegebenes Signal zu einer der anderen Vorrichtungen in einem Heimnetz überträgt (oder wenn eine Vorrichtung ein Signal von einer der anderen Vorrichtungen empfängt), muß die Vorrichtung, an die das Signal übertragen werden soll (oder die Vorrichtung, von der das Signal empfangen wurde), identifiziert werden, so daß jede Vorrichtung ihre eigene ID, eine sogenannte Knoten-ID, besitzt. Die Knoten-ID wird für jede Vorrichtung sofort nach dem erstmaligen Aufbau und nach der Inbetriebnahme eines Heimnetzes zufällig bestimmt. Dieses Verfahren der Bestimmung der Knoten-ID stimmt mit dem gemäß 2 beschriebenen Verfahren zum Zuordnen von Knoten-IDs überein. Typischerweise werden 0 bis 62 Knoten-ID-Nummern verwendet, d. h., die Anzahl der Vorrichtungen, die an das Heimnetzsystem angeschlossen werden können, ist auf 63 beschränkt. Die Wurzelvorrichtung 300 speichert ihre eigene Knoten-ID, die Knoten-IDs der Astknotenvorrichtungen 310 bis 350 sowie Informationen über die Zuordnung der Knoten-IDs. Als Knoten-IDs der Vorrichtungen werden steigende oder fallende laufende Nummern zugeordnet. Wenn die den Vorrichtungen zugeordneten Knoten-IDs steigende laufende Nummern besitzen, ist die Knoten-ID der Wurzelvorrichtung 300 null. Wenn die Knoten-IDs umgekehrt fallende laufende Nummern haben, besitzt die Wurzelvorrichtung 300 die Knoten-ID 62. Wenn eine sechste Astknotenvorrichtung 360 mit einer punktiert gezeigten Leitung neu an das Heimnetzsystem angeschlossen wird, während das Heimnetzsystem bereits in Betrieb gegangen ist, ordnet die Wurzelvorrichtung 300 als Knoten-ID der sechsten Astknotenvorrichtung 360 eine auf die bereits zugeordneten laufenden Nummern folgende, momentan jedoch nicht verwendete Nummer zu. Beim Empfang ihrer Knoten-ID sendet die sechste Astknotenvorrichtung 360 ihre Knoten-ID und ihre Informationen wie etwa den Vorrichtungstyp, den Hersteller usw. als Rundschreiben an die anderen Vorrichtungen 300 bis 350. Die anderen Vorrichtungen 300 bis 350 erkennen und registrieren die sechste Astknotenvorrichtung 360 anhand der Rundschreibenmeldung, wobei zwischen der sechsten Astknotenvorrichtung 360 und jeder der Astknotenvorrichtungen 300 bis 350 ein Signalübertragungskanal hergestellt wird.
4 ist ein Ablaufplan, der eine erste Ausführung eines Verfahrens zum Zuordnen von Knoten-IDs in dem Heimnetzsystem gemäß der Erfindung zeigt. Wie in 4 auf der Grundlage von 3 gezeigt ist, wird, beginnend bei einer Vorrichtung, die als erste auf dem IEEE-1394-Bus wirkt, im Schritt 410 in zufälliger Weise sofort nach dem erstmaligen Einstellen eines Heimnetzsystems im Schritt 400 nacheinander jeder der Vorrichtungen 300 bis 350, die das Heimnetzsystem bilden, eine Knoten-ID zugeordnet. Genauer folgt im Schritt 410 die Knotennummer jeder Vorrichtung auf die Knotennummer einer vorausgehenden Vorrichtung, die bereits ihre Knoten-ID besitzt, wobei sie ihre eigene Knoten-ID durch die laufende Nummer bestimmt. Wenn sämtliche Vorrichtungen 300 bis 360 in dem Heimnetz steigende oder fallende Knoten-IDs besitzen, speichert die Wurzelvorrichtung 300, die den Signalfluß auf dem IEEE-1394-Bus organisiert, im Schritt 420 die Knoten-ID jeder Vorrichtung. Wenn eine neue Vorrichtung 360 an das Heimnetzsystem angeschlossen wird, sendet die neue Vorrichtung im Schritt 430 an die Wurzelvorrichtung 300 ein Signal, das darüber informiert, daß sie an das Heimnetzsystem angeschlossen ist. Im Schritt 440 ordnet die Wurzelvorrichtung 300 als Antwort auf das Signal von der neuen Vorrichtung 360 der neuen Vorrichtung 360 eine von den momentan von den Knotenvorrichtungen verwendeten Nummern verschiedene laufende Nummer zu. Im Schritt 450 speichert die Wurzelvorrichtung 300 die der neuen Vorrichtung 360 zugeordnete Knoten-ID-Nummer als eine in Gebrauch befindliche Knoten-ID-Nummer. Im Schritt 460 sendet die neue Vorrichtung 360 mit ihrer eigenen Knoten-ID eine Rundschreibenmeldung an die anderen Vorrichtungen 300 bis 350, um gemäß einem vorgegebenen Format ihre Knoten-ID und ihre vorrichtungsbezogenen Informationen wie etwa den Vorrichtungstyp oder den Hersteller zu übertragen. Dementsprechend erkennen die an das Heimnetzsystem angeschlossenen existierenden Vorrichtungen 300 bis 350 im Schritt 470 die neue Vorrichtung 360, wobei sie zwischen der neuen Vorrichtung 360 und jeder existierenden Vorrichtung 300 bis 350 einen Signalübertragungskanal herstellen.
Oben wurde ein Fall beschrieben, in dem eine neue Vorrichtung an das Heimnetzsystem angeschlossen wird. Dadurch, daß die Wurzelvorrichtung 300 selbst beim Trennen einer existierenden Vorrichtung die Knoten-ID der getrennten Vorrichtung ohne Zurücksetzen des Systems als Rundschreiben an die anderen Vorrichtungen sendet, kann jedoch verhindert werden, daß die anderen Vorrichtungen in dem Heimnetz Signale an die getrennte Vorrichtung übertragen.
5 ist ein Ablaufplan, der eine zweite Ausführungsform eines Verfahrens zum Zuordnen von Knoten-IDs in dem Heimnetzsystem zeigt. Im Gegensatz zu dem Fall aus 4, in dem zu einem Heimnetzsystem eine neue Vorrichtung hinzugefügt wird, wird nun der Fall beschrieben, in dem eine Vorrichtung von einem Heimnetzsystem getrennt wird, d. h., in dem eine existierende Vorrichtung von dem Heimnetz entnommen wird. Die Schritte 500 bis 520 in 5 stimmen mit den Schritten 400 bis 420 in 4 überein. Eine der an das Netz angeschlossenen Vorrichtungen, die zu der von dem Heimnetz getrennten Vorrichtung benachbart ist, sendet im Schritt 530 an die Wurzelvorrichtung 300 ein Signal, das über das Trennen der Vorrichtung informiert. Im Schritt 540 sendet die Wurzelvorrichtung 300 eine Rundschreibmeldung, die die anderen an das Netz angeschlossenen Vorrichtungen darüber informiert, daß die Informationen über die Knoten-ID der getrennten Vorrichtung entfernt wurden. Um eine Signalübertragung zu der entnommenen Vorrichtung zu verhindern, schließen die anderen an das Heimnetz angeschlossenen Vorrichtungen im Schritt 550 einen Signalübertragungskanal mit der gelösten Vorrichtung.
Wenn zu einem Heimnetz, das den IEEE-1394-Bus verwendet, eine Vorrichtung hinzugefügt oder von ihm entnommen wird, ordnet eine Vorrichtung, die als ein Master des IEEE-1394-Busses wirkt, der neuen Vorrichtung einen Knotenwert zu oder überträgt die Informationen über die Knoten-ID der entnommenen Vorrichtung als Rundschreiben an die anderen angeschlossenen Vorrichtungen. Auf diese weise erhält das Heimnetzsystem während des Hinzufügens oder Entnehmens der Vorrichtung den normalen Betrieb aufrecht, ohne zurückgesetzt zu werden, was somit einen Datenverlust und die Funktionsstörung der verbleibenden Vorrichtungen verhindert.

Claims

Verfahren zum Zuordnen von Knotenidentifizierungen, IDs, in einem Heimnetzsystem, das einen IEEE-1394-Bus verwendet, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Bestimmen (500) der Knoten-IDs der Vorrichtungen (300–360) durch Zuordnen (510) laufender Nummern zu den Vorrichtungen (300–360), beginnend bei einer Vorrichtung, die unter den Vorrichtungen (300–360), die ein Heimnetz bilden, als erste auf dem IEEE-1394-Bus wirkt, sofort nach dem Einschalten des Heimnetzsystems; Speichern (520) und Organisieren der Knoten-IDs der Vorrichtungen (300–360) zum Organisieren des Signalflusses auf dem IEEE-1394-Bus durch die Wurzelvorrichtung (300); Senden (530) eines Signals an die Wurzelvorrichtung (300), das darüber informiert, daß eine Vorrichtung (360) getrennt wurde, wenn eine Vorrichtung (360) unter den Heimnetzvorrichtungen zu einem beliebigen Zeitpunkt von dem Heimnetz getrennt wurde, durch eine zu der getrennten Vorrichtung (360) benachbarte Vorrichtung (350); Übertragen (540) der Informationen über die Knoten-ID der getrennten Vorrichtung (360) als Rundschreiben zusammen mit Informationen, die darüber informieren, daß die Vorrichtung (360) getrennt wurde, an sämtliche an das Heimnetz angeschlossenen verbleibenden Vorrichtungen (300–350) durch die Wurzelvorrichtung (300); und Schließen (550) des Signalübertragungskanals mit der getrennten Vorrichtung (360) durch die verbleibenden Vorrichtungen (300–350).