JP2022034710A - 回路装置、電子機器及び移動体 - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＳ通信等での信号特性を改善できる回路装置等の提供。【解決手段】回路装置１０は、ＵＳＢ規格のバスＢＳ１、ＢＳ２が接続される物理層回路１１、１２と、ＦＳ転送処理を行う処理回路１８と、バスＢＳ１、ＢＳ２のモニター動作を行うバスモニター回路１６と、モニター結果に基づいて、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオン又はオフにするバススイッチ回路１４を含む。物理層回路１１は、ＦＳレシーバー３１、ＦＳドライバー３３、プルアップ制御回路４１を含み、物理層回路１２は、ＦＳレシーバー３２、ＦＳドライバー３４を含む。バスモニター回路１６は、バスＢＳ２においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにし、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオンにし、処理回路１８のＦＳ転送処理をオンにする。【選択図】図１

Description

本発明は、回路装置、電子機器及び移動体等に関する。

特許文献１には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）の信号特性の劣化を改善できる従来例の回路装置が開示されている。この従来例の回路装置は、ＵＳＢのホスト及びデバイスの一方が接続される第１バスと他方が接続される第２バスでのＵＳＢ信号の状態を監視するバスモニター回路と、所定のタイミングにおいてオンになって、ＨＳモード以外のＵＳＢ信号を通過させるバススイッチ回路と、ＨＳモードのＵＳＢパケットの送受信を行う処理回路を有している。

特開２０１８－１２１２００号公報

従来例の回路装置では、ＨＳ通信時におけるＵＳＢ信号の特性劣化の改善を目的としている。このため、ＨＳ接続時に、バススイッチを介した信号経路から処理回路を介した信号経路に切り替えることで、第１バス及び第２バスの一方のバスから受信したＨＳパケットを、再同期化及び振幅調整を行って、他方のバスに出力する。しかしながら、低速なＵＳＢデバイスで用いられているＦＳ通信等の場合、ＦＳのＵＳＢ信号を、バススイッチ回路を介した信号経路で伝搬させるため、信号特性の改善は行われず、むしろバススイッチ回路の内部抵抗等が信号特性に影響を与えるおそれがある。

本開示の一態様は、ＵＳＢ規格の第１バスが接続される第１物理層回路と、前記ＵＳＢ規格の第２バスが接続される第２物理層回路と、ＦＳモードにおいて、前記第１バスから前記第１物理層回路を介して受信したＦＳパケットを、前記第２物理層回路を介して前記第２バスに転送し、前記第２バスから前記第２物理層回路を介して受信した前記ＦＳパケットを、前記第１物理層回路を介して前記第１バスに転送するＦＳ転送処理を行う処理回路と、前記第１バスと前記第２バスのモニター動作を行うバスモニター回路と、前記バスモニター回路でのモニター結果に基づいて、前記第１バスと前記第２バスの接続をオン又はオフにするバススイッチ回路と、を含み、前記第１物理層回路は、前記第１バスにおけるＦＳモードの受信回路である第１ＦＳレシーバーと、前記第１バスにおける前記ＦＳモードの送信回路である第１ＦＳドライバーと、前記第１バスのプルアップ動作を行う第１プルアップ制御回路と、を含み、前記第２物理層回路は、前記第２バスにおける前記ＦＳモードの受信回路である第２ＦＳレシーバーと、前記第２バスにおける前記ＦＳモードの送信回路である第２ＦＳドライバーと、を含み、前記バスモニター回路は、前記第２バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフにし、第１プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオンにし、前記処理回路の前記ＦＳ転送処理をオンにする回路装置に関係する。

また本開示の一態様は、上記に記載の回路装置を含む電子機器に関係する。

また本開示の一態様は、上記に記載の回路装置を含む移動体に関係する。

本実施形態の回路装置の構成例。 回路装置を含むホスト機器の構成例。 本実施形態の回路装置の詳細な構成例。 本実施形態の動作を説明する状態遷移図。 ＨＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 ＨＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 ＦＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 ＦＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 ＬＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 ＬＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図。 電子機器の構成例。 移動体の構成例。

以下、本実施形態について説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲の記載内容を不当に限定するものではない。また本実施形態で説明される構成の全てが必須構成要件であるとは限らない。

１．回路装置
図１に本実施形態の回路装置１０の構成例を示す。回路装置１０は、物理層回路１１、１２と、バススイッチ回路１４と、バスモニター回路１６と、処理回路１８を含む。物理層回路１１は例えば第１物理層回路であり、物理層回路１２は例えば第２物理層回路である。

物理層回路１１にはＵＳＢ規格のバスＢＳ１が接続される。物理層回路１２にはＵＳＢ規格のバスＢＳ２が接続される。バスＢＳ１は例えば第１バスであり、バスＢＳ２は例えば第２バスである。物理層回路１１、１２の各々は、物理層のアナログ回路により構成される。物理層のアナログ回路は、例えば送信回路、受信回路、各種の検出回路、プルアップ抵抗回路などである。なお、ＵＳＢを介して受信したシリアルデータをパラレルデータに変換するシリアル／パラレル変換回路や、パラレルデータをシリアルデータに変換するパラレル／シリアル変換回路や、エラスティックバッファーや、ＮＲＺＩ回路などのリンク層に相当する回路は、処理回路１８に含まれる。例えばＵＳＢのトランシーバマクロセルのうちのリンク層等に相当する回路は処理回路１８に含まれ、送信回路、受信回路、検出回路等のアナログ回路が物理層回路１１、１２に含まれる。

バスＢＳ１は例えばホストが接続されるバスであり、バスＢＳ２は例えばデバイスが接続されるバスである。但し本実施形態はこのような接続態様に限定されるものではなく、バスＢＳ１にデバイスが接続され、バスＢＳ２にホストが接続されるような接続態様にも対応可能である。バスＢＳ１、ＢＳ２は、差動信号を構成する第１、第２信号である信号ＤＰ、ＤＭの信号線を含むＵＳＢ規格のバスである。またバスＢＳ１、ＢＳ２は電源ＶＢＵＳ、ＧＮＤの信号線を含むことができる。ＵＳＢ規格は広義には所与のデータ転送の規格である。なお、以下では、説明の簡素化のために、バスＢＳ１にホストが接続され、バスＢＳ２にデバイスが接続された場合を主に例にとり説明を行う。

バススイッチ回路１４は、一端がバスＢＳ１に接続され、他端がバスＢＳ２に接続される。そしてバススイッチ回路１４は、バスＢＳ１とバスＢＳ２との間の接続をオン又はオフにする。即ち、バスＢＳ１とバスＢＳ２を電気的に接続したり、電気的に非接続にする。バスＢＳ１とバスＢＳ２との間の接続をオン又はオフにするとは、例えばバスＢＳ１のＤＰ、ＤＭの信号線とバスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号線の間に設けられるスイッチ素子などをオン又はオフにすることである。また本実施形態における回路間の接続やバス又は信号線と回路との接続は、電気的な接続である。電気的な接続とは、電気信号が伝達可能に接続されていることであり、電気信号による情報の伝達が可能となる接続である。電気的な接続は例えば信号線や能動素子等を介した接続であってもよい。

具体的には、バススイッチ回路１４は、バスＢＳ１とバスＢＳ２との間の接続を、第１期間においてオンにする。即ち、バススイッチ回路１４は、バスＢＳ１とバスＢＳ２との間に設けられるスイッチ素子を有し、第１期間において、当該スイッチ素子がオンになる。これにより、バスＢＳ１に接続される例えばホストと、バスＢＳ２に接続される例えばデバイスとが、ＵＳＢのバスにより直接にＵＳＢの信号転送を行うことが可能になる。なおスイッチ素子としては例えば信号ＤＰ用の第１スイッチ素子と信号ＤＭ用の第２スイッチ素子が設けられる。またホストは例えばホストコントローラーやメインコントローラーであり、デバイスは例えばペリフェラルデバイスである。またバススイッチ回路１４は、バスＢＳ１とバスＢＳ２との間の接続を、第２期間においてオフにする。即ち、第２期間において、バスＢＳ１とバスＢＳ２との間に設けられるスイッチ素子がオフになる。処理回路１８は、この第２期間において所定の転送処理を行うことになる。

バスモニター回路１６は、バスＢＳ１とバスＢＳ２のモニター動作を行う。具体的にはバスモニター回路１６はＵＳＢの信号状態をモニターする。例えばＤＰ、ＤＭの信号線の電圧レベル等をモニターすることで、ＵＳＢのバス状態のモニター動作を実現する。具体的にはバスモニター回路１６は、物理層回路１１、１２を用いてバスＢＳ１、バスＢＳ２のモニター動作を行う。即ち、物理層回路１１からの信号や物理層回路１２からの信号に基づいて、バスＢＳ１やバスＢＳ２の状態を監視するモニター動作を行う。そしてバススイッチ回路１４は、バスモニター回路１６でのモニター結果に基づいて、バスＢＳ１とバスＢＳ２の間の接続をオン又はオフにする。例えばバススイッチ回路１４は、バスモニター回路１６でのモニター結果に基づいて、バスＢＳ１とバスＢＳ２の間の接続を第１期間においてオンにし、第２期間においてオフにする。そして処理回路１８は、第２期間において所定の転送処理を行う。

処理回路１８は、転送処理や各種の制御処理を行う回路であり、ゲートアレイなどの自動配置配線によるロジック回路などにより実現できる。なお処理回路１８をＣＰＵ、ＭＰＵ等のプロセッサーにより実現してもよい。

処理回路１８は、ＦＳ（Full Speed）の転送処理を行う。例えば処理回路１８は、ＦＳモードにおいて、バスＢＳ１から物理層回路１１を介して受信したＦＳパケットを、物理層回路１２を介してバスＢＳ２に転送し、バスＢＳ２から物理層回路１２を介して受信したＦＳパケットを、物理層回路１１を介してバスＢＳ１に転送するＦＳ転送処理を行う。例えば処理回路１８は、ＦＳ転送処理を、バススイッチ回路１４がオフのときに行う。即ち、ＦＳ転送処理を第２期間において行う。例えば少なくとも第２期間の一部においてＦＳ転送処理を行う。また処理回路１８は、ＬＳ（Low Speed）の転送処理を行う。例えば処理回路１８は、ＬＳモードにおいて、バスＢＳ１から物理層回路１１を介して受信したＬＳパケットを、物理層回路１２を介してバスＢＳ２に転送し、バスＢＳ２から物理層回路１２を介して受信したＬＳパケットを、物理層回路１１を介してバスＢＳ１に転送するＬＳ転送処理を行う。これらのＦＳ転送処理やＬＳ転送処理については、後述において詳細に説明する。

更に処理回路１８は、ＨＳ（High Speed）の転送処理を行うことができる。例えば処理回路１８は、バスＢＳ１から物理層回路１１を介して受信したＨＳパケットを、物理層回路１２を介してバスＢＳ２に送信し、バスＢＳ２から物理層回路１２を介して受信したＨＳパケットを、物理層回路１１を介してバスＢＳ１に送信するＨＳ転送処理を、バススイッチ回路１４がオフのときに行う。例えばバスＢＳ１側からバスＢＳ２側に、或いはバスＢＳ２側からバスＢＳ１側に、パケットフォーマットを変更することなくＨＳパケットを転送する。このとき処理回路１８は、当該ＨＳ転送処理において、所定の信号処理を行う。所定の信号処理は、パケット転送のための信号処理であり、受信したＨＳパケットのリピートパケットを転送するための信号処理である。例えば処理回路１８は、所定の信号処理として、ＨＳパケットのビットの再同期化処理を行う。例えばＨＳパケットの受信の際には、回路装置１０で生成されたクロック信号に基づいてＨＳパケットの各ビットをサンプリングする。ＨＳパケットの送信の際には、回路装置１０で生成されたクロック信号に同期してＨＳパケットの各ビットを送信する。処理回路１８を経由した転送経路でＨＳパケット転送を行う際に、処理回路１８が所定の信号処理である再同期化処理を行うことで、ＵＳＢの送信信号の信号特性の劣化を改善した高品質なＨＳ通信の信号転送を実現できるようになる。

そして本実施形態では図１に示すように、物理層回路１１は、ＦＳレシーバー３１と、ＦＳドライバー３３と、プルアップ制御回路４１を含む。ＦＳレシーバー３１は、第１ＦＳレシーバーであり、バスＢＳ１におけるＦＳモードの受信回路である。ＦＳドライバー３３は、第１ＦＳドライバーであり、バスＢＳ１におけるＦＳモードの送信回路である。プルアップ制御回路４１は、第１プルアップ制御回路であり、バスＢＳ１のプルアップ動作を行う。例えばバスＢＳ１のＤＰの信号線、ＤＭの信号線のプルアップ動作を行う。例えばプルアップ制御回路４１は、一端が高電位側電源ノードに接続されるプルアップ抵抗と、一端がプルアップ抵抗の他端に接続され、他端がＵＳＢの信号線に接続されるプルアップ用のスイッチ回路を含む。そしてプルアップ用のスイッチ回路がオンになることで、バスＢＳ１のＤＰの信号線又はＤＭの信号線であるＵＳＢの信号線のプルアップ動作が行われる。

物理層回路１２は、ＦＳレシーバー３２と、ＦＳドライバー３４を含む。ＦＳレシーバー３２は、第２ＦＳレシーバーであり、バスＢＳ２におけるＦＳモードの受信回路である。ＦＳドライバー３４は、第２ＦＳドライバーであり、バスＢＳ２におけるＦＳモードの送信回路である。

そしてバスモニター回路１６は、バスＢＳ２においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。即ち、バスＢＳ２に接続されるＦＳのデバイスによるＦＳ＿Ｊが検出されたときに、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。そしてバスモニター回路１６は、プルアップ制御回路４１によるＤＰの信号線へのプルアップ動作をオンにし、処理回路１８のＦＳ転送処理をオンにする。プルアップ制御回路４１により、バスＢＳ１についてのＤＰへのプルアップ動作が行われることで、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、バスＢＳ２にデバイスが接続されたことを通知できる。そして、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続がオフになって、ＦＳ転送処理がオンになることで、バスＢＳ１から受信したＦＳパケットをバスＢＳ２に転送し、バスＢＳ２から受信したＦＳパケットをバスＢＳ１に転送するＦＳ転送処理が可能になる。即ち、バスＢＳ１に接続されるホストと、バスＢＳ２に接続されるＦＳのデバイスとの間でのＦＳパケットの転送処理が可能になる。

またバスモニター回路１６は、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオンにした後、バスＢＳ１又はバスＢＳ２においてＦＳ＿Ｋを検出したとき、処理回路１８のＦＳ転送処理をオンにする。例えばプルアップ動作がオンになった後、バスＢＳ１のホスト又はバスＢＳ２のデバイスによるＦＳ＿Ｋが検出されたときに、ＦＳ転送処理をオンにして、ホスト又はデバイスによるＦＳパケットの送信を可能にする。即ち、処理回路１８は、バスＢＳ１から受信したＦＳパケットをバスＢＳ２に転送したり、或いはバスＢＳ２から受信したＦＳパケットをバスＢＳ１に転送するＦＳ転送処理を行うようになる。

またバスモニター回路１６は、ＵＳＢのケーブルアタッチ後にバスＢＳ２においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにし、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオンにする。即ちバスモニター回路１６は、ＵＳＢのケーブルアタッチ後にＦＳ＿Ｊが検出されると、デバイス接続が検出されたとして、プルアップ制御回路４１によるバスＢＳ１のプルアップ動作をオンにする。そしてバスモニター回路１６は、バスＢＳ１においてＳＥ０を検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオンにし、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオフにする。即ち、デバイス接続の検出により、バスＢＳ１に接続されるホストがバスＢＳ１をＳＥ０の状態にすると、バスリセットが検出されたとして、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオンにし、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオフにする。

またバスモニター回路１６は、ＦＳアイドルへの移行を検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフに維持し、且つ、プルアップ動作をオンに維持したまま、処理回路１８のＦＳ転送処理をオフにする。例えばＦＳパケットの通信後、ＦＳアイドルへの移行が検出されたときには、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフの状態のままにし、且つ、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオンの状態のままにして、処理回路１８のＦＳ転送処理をオフにする。

また上述のように処理回路１８は、ＬＳモードにおいては、バスＢＳ１から物理層回路１１を介して受信したＬＳパケットを、物理層回路１２を介してバスＢＳ２に転送し、バスＢＳ２から物理層回路１２を介して受信したＬＳパケットを、物理層回路１１を介してバスＢＳ１に転送するＬＳ転送処理を行う。そして、このＬＳモードにおいては、バスモニター回路１６は、バスＢＳ２においてＬＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。即ち、バスＢＳ２に接続されるＬＳのデバイスによるＬＳ＿Ｊが検出されたときに、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。そしてプルアップ制御回路４１によるＤＭの信号線へのプルアップ動作をオンにし、処理回路１８のＬＳ転送処理をオンにする。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストと、バスＢＳ２に接続されるＬＳのデバイスとの間でのＬＳパケットの転送処理が可能になる。

図２に、本実施形態の回路装置１０を含むホスト機器２の構成例を示す。ホスト機器２は、例えばホスト３、給電制御ＩＣ４、回路装置１０、保護部品５、ＵＳＢコネクター６を含む。ホスト３は例えばメインコントローラーであり、ＳＯＣ（System-on-a-Chip）などにより実現される。給電制御ＩＣ４は、電源が供給されて、ＢＣプロトコルなどに準拠した給電制御を行う。これにより大電流を流すことが可能な電源をＶＢＵＳとしてデバイス７に供給できるようになる。保護部品５は例えば静電保護素子などである。ＵＳＢコネクター６は例えばＵＳＢのレセプタクルであり、ＵＳＢケーブルの一端が接続される。ＵＳＢケーブルの他端に接続されるデバイス７は、例えばスマートフォンなどのペリフェラルデバイスである。

図２に示すように、回路装置１０のバスＢＳ１は、給電制御ＩＣ４を介してホスト３に接続され、バスＢＳ２は、保護部品５、ＵＳＢコネクター６、ＵＳＢケーブルを介してデバイス７に接続される。このように、バスＢＳ１、ＢＳ２は、直接にホスト３、デバイス７に接続される必要はなく、回路素子やケーブルなどを介して接続されていてもよい。また図２では、バスＢＳ１にホスト３に接続され、バスＢＳ２にデバイス７に接続されているが、前述したように本実施形態の回路装置１０は、バスＢＳ１にデバイス７が接続され、バスＢＳ２にホスト３が接続されるような接続態様にも対応可能である。

図２に示すように本実施形態では、ホスト３とデバイス７との間に回路装置１０が設けられることで、ＵＳＢの信号転送における通信品質を改善できる。例えばＵＳＢのアイパターンの測定などにおいてもアイパターン波形を改善できるようになる。また本実施形態では、例えばＵＳＢケーブルの経路上に回路装置１０を設けることも可能である。例えば電子機器の１つであるケーブルハーネスに回路装置１０を設けてもよい。例えばＵＳＢケーブルが長い場合には、ＵＳＢケーブルにおけるケーブルハーネスに回路装置１０を設けることで、ＵＳＢの信号品質の劣化を抑制でき、アイパターン波形を改善できるようになる。しかしながら、このように回路装置１０を直列に多段に接続した場合には、バススイッチ回路１４での内部抵抗による寄生抵抗も増加してしまう。これにより、例えばＦＳやＬＳのＵＳＢ信号が信号品質の劣化してしまい、ＦＳやＬＳでのアイパターン波形を改善できないという問題がある。

図３に本実施形態の回路装置１０の詳細な構成例を示す。図３に示すように本実施形態では、処理回路１８がＨＳ処理回路５０とＦＳ処理回路６０を含む。例えば前述した従来例の回路装置では、ＨＳ転送処理を行うＨＳ処理回路５０だけが設けられていたが、本実施形態の回路装置１０では、ＦＳ転送処理を行うＦＳ処理回路６０が設けられる。ＦＳ処理回路６０はＬＳ転送処理も行うことができる。

物理層回路１１は、ＨＳレシーバー２１、ＨＳドライバー２３、ＦＳレシーバー３１、ＦＳドライバー３３、プルアップ制御回路４１を含む。ＨＳレシーバー２１は、バスＢＳ１のＤＰ、ＤＭの信号が入力される差動入力の受信回路である。ＨＳドライバー２３は、電流源を有し、電流源からの送信電流をバスＢＳ１のＤＰ、ＤＭの信号線に出力する。ＦＳレシーバー３１は、バスＢＳ１のＤＰ、ＤＭの信号が入力される差動入力の受信回路である。ＦＳレシーバー３１は、バスＢＳ１のＤＰの信号が入力されるＤＰ用のシングルエンド入力のレシーバーと、バスＢＳ１のＤＭの信号が入力されるＤＭ用のシングルエンド入力のレシーバーを含むことができる。ＦＳドライバー３３は、バスＢＳ１のＤＰ、ＤＭの信号線を駆動する差動出力の送信回路である。ＦＳドライバー３３の出力には終端抵抗３５が設けられる。具体的にはＦＳドライバー３３の第１出力ノード、第２出力ノードの各々に対して、４５Ωの終端抵抗３５が設けられる。ＦＳレシーバー３１はＬＳレシーバーとして兼用され、ＦＳドライバー３３はＬＳドライバーとして兼用される。プルアップ制御回路４１は、プルアップ抵抗を有し、バスモニター回路１６により、バスＢＳ１のＤＰの信号線をプルアップする状態、バスＢＳ１のＤＭの信号線をプルアップする状態、又はプルアップをしないオフ状態のいずれかの状態が選択される。

物理層回路１２は、ＨＳレシーバー２２、ＨＳドライバー２４、ＦＳレシーバー３２、ＦＳドライバー３４、プルアップ制御回路４２を含む。ＨＳレシーバー２２は、バスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号が入力される差動入力の受信回路である。ＨＳドライバー２４は、電流源を有し、電流源からの送信電流をバスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号線に出力する。ＦＳレシーバー３２は、バスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号が入力される差動入力の受信回路である。ＦＳレシーバー３２は、バスＢＳ２のＤＰの信号が入力されるＤＰ用のシングルエンド入力のレシーバーと、バスＢＳ２のＤＭの信号が入力されるＤＭ用のシングルエンド入力のレシーバーを含むことができる。ＦＳドライバー３４は、バスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号線を駆動する差動出力の送信回路である。ＦＳドライバー３４の出力には終端抵抗３６が設けられる。具体的にはＦＳドライバー３４の第１出力ノード、第２出力ノードの各々に対して、４５Ωの終端抵抗３６が設けられる。ＦＳレシーバー３２はＬＳレシーバーとして兼用され、ＦＳドライバー３４はＬＳドライバーとして兼用される。プルアップ制御回路４２は、プルアップ抵抗を有し、バスモニター回路１６により、バスＢＳ２のＤＰの信号線をプルアップする状態、バスＢＳ２のＤＭの信号線をプルアップする状態、又はプルアップをしないオフ状態のいずれかの状態が選択される。

バスＢＳ１のＨＳ信号は、ＨＳレシーバー２１により受信され、ＨＳ受信信号ＲＨＳ１としてＨＳ処理回路５０に入力される。そしてＨＳ受信信号ＲＨＳ１は、ＨＳ処理回路５０により再同期化され、ＨＳ送信信号ＴＨＳ２としてＨＳドライバー２４に入力され、ＨＳドライバー２４によりバスＢＳ２に出力される。これによりバスＢＳ１のＨＳ信号の再同期化及び振幅調整を行って、バスＢＳ２に出力できるようになる。同様にバスＢＳ２のＨＳ信号は、ＨＳレシーバー２２により受信され、ＨＳ受信信号ＲＨＳ２としてＨＳ処理回路５０に入力される。そしてＨＳ受信信号ＲＨＳ２は、ＨＳ処理回路５０により再同期化され、ＨＳ送信信号ＴＨＳ１としてＨＳドライバー２３に入力され、ＨＳドライバー２３によりバスＢＳ１に出力される。これによりバスＢＳ２のＨＳ信号の再同期化及び振幅調整を行って、バスＢＳ１に出力できるようになる。

バスＢＳ１のＦＳ信号は、ＦＳレシーバー３１により受信され、ＦＳ受信信号ＲＦＳ１としてＦＳ処理回路６０及びバスモニター回路１６に入力される。そしてＦＳ受信信号ＲＦＳ１は、ＦＳ処理回路６０によりバッファリングされて、ＦＳ送信信号ＴＦＳ２としてＦＳドライバー３４に入力され、ＦＳドライバー３４によりバスＢＳ２に出力される。同様にバスＢＳ２のＦＳ信号は、ＦＳレシーバー３２により受信され、ＦＳ受信信号ＲＦＳ２としてＦＳ処理回路６０及びバスモニター回路１６に入力される。そしてＦＳ受信信号ＲＦＳ２は、ＦＳ処理回路６０によりバッファリングされて、ＦＳ送信信号ＴＦＳ１としてＦＳドライバー３３に入力され、ＦＳドライバー３３によりバスＢＳ１に出力される。

バスモニター回路１６は、ＦＳレシーバー３１からのＦＳ受信信号ＲＦＳ１が入力され、このＦＳ受信信号ＲＦＳ１に基づいてバスＢＳ１のモニター動作を行う。例えばＦＳレシーバー３１として、ＤＰ用のシングルエンド入力のレシーバーと、ＤＭ用のシングルエンド入力のレシーバーを設けて、バスモニター回路１６は、これらのレシーバーの出力信号を、ＦＳ受信信号ＲＦＳ１としてバスＢＳ１のモニター動作を行ってもよい。バスモニター回路１６は、ＦＳレシーバー３２からのＦＳ受信信号ＲＦＳ２が入力され、このＦＳ受信信号ＲＦＳ２に基づいてバスＢＳ２のモニター動作を行う。例えばＦＳレシーバー３２として、ＤＰ用のシングルエンド入力のレシーバーと、ＤＭ用のシングルエンド入力のレシーバーを設けて、バスモニター回路１６は、これらのレシーバーの出力信号を、ＦＳ受信信号ＲＦＳ２としてバスＢＳ２のモニター動作を行ってもよい。

バスモニター回路１６は、バスＢＳ１、ＢＳ２のモニター結果に基づいて、バススイッチ回路１４でのバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオン又はオフする制御を行う。またバスモニター回路１６は、バスＢＳ１、ＢＳ２のモニター結果に基づいて、プルアップ用の制御信号ＲＰＵ１、ＲＰＵ２をプルアップ制御回路４１、４２に出力し、バスＢＳ１でのプルアップ動作や、バスＢＳ２でのプルアップ動作を制御する。またバスモニター回路１６は、バスＢＳ１、ＢＳ２のモニター結果に基づいて、ＨＳ転送のイネーブル信号ＥＮＨＳを、ＨＳ処理回路５０に出力し、ＨＳ転送処理をオン又はオフにする制御を行う。またバスモニター回路１６は、イネーブル信号ＥＮＨＳをＦＳ処理回路６０にも出力する。またバスモニター回路１６は、バスＢＳ１、ＢＳ２のモニター結果に基づいて、ＦＳ転送のイネーブル信号ＥＮＦＳを、ＦＳ処理回路６０に出力し、ＦＳ転送処理をオン又はオフにする制御を行う。またバスモニター回路１６は、ＦＳ転送のイネーブル信号ＥＮＦＳをＦＳドライバー３３、３４にも出力する。

ＦＳ処理回路６０は、バッファー回路６２とバッファー回路６４を含む。またインバーター回路６６を含むことができる。バッファー回路６２は第１バッファー回路であり、バッファー回路６４は第２バッファー回路である。そしてバッファー回路６２は、ＦＳレシーバー３１からのＦＳ受信信号ＲＦＳ１をバッファリングして、ＦＳ送信信号ＴＦＳ２としてＦＳドライバー３４に出力する。またバッファー回路６４は、ＦＳレシーバー３２からのＦＳ受信信号ＲＦＳ２をバッファリングして、ＦＳ送信信号ＴＦＳ１としてＦＳドライバー３３に出力する。このようにＦＳ処理回路６０をバッファー回路６２、６４により構成することで、バスＢＳ１からのＦＳ信号をバッファリングしてバスＢＳ２に出力したり、バスＢＳ２からのＦＳ信号をバッファリングしてバスＢＳ１に出力することが可能になる。具体的にはバッファー回路６２は例えばＡＮＤ回路により構成されている。そして、このＡＮＤ回路の第１入力端子には、ＦＳ受信信号ＲＦＳ１が入力され、第２入力端子には、ＨＳ転送のイネーブル信号ＥＮＨＳをインバーター回路６６により反転した信号が入力される。またバッファー回路６４も例えばＡＮＤ回路により構成されている。そして、このＡＮＤ回路の第１入力端子には、ＦＳ受信信号ＲＦＳ２が入力され、第２入力端子には、ＨＳ転送のイネーブル信号ＥＮＨＳをインバーター回路６６により反転した信号が入力される。このようにすれば、ＨＳ転送のイネーブル信号ＥＮＨＳが、アクティブレベルであるハイレベルの場合には、ＨＳ処理回路５０のＨＳ転送処理がオンになると共に、バッファー回路６２、６４の出力信号がローレベルに固定されるようになる。

ＦＳ処理回路６０は、ＦＳ転送又はＬＳ転送の信号経路として、バスモニター回路１６により選択される。例えばＦＳ処理回路６０は、ＦＳモードにおいては、バスＢＳ１から受信したＦＳパケットをバスＢＳ２側へ、バスＢＳ２から受信したＦＳパケットをバスＢＳ１側へと、バッファリングして送出する。ＬＳモードにおいては、バスＢＳ１から受信したＬＳパケットをバスＢＳ２側へ、バスＢＳ２から受信したＬＳパケットをバスＢＳ１側へと、バッファリングして送出する。

またＨＳ通信時においては、ＨＳ転送のイネーブル信号ＥＮＨＳがハイレベルになることで、ＦＳ処理回路６０が出力するＦＳ送信信号ＴＦＳ１、ＴＦＳ２はローレベルに固定される。これによりＦＳ送信信号ＴＦＳ１、ＴＦＳ２が入力されるＦＳドライバー３３、３４がローレベルを出力するようになり、ＨＳ通信時に終端抵抗３５、３６が有効になる。

またバススイッチ回路１４は、処理回路１８の非転送処理時の信号経路及びサスペンド／レジューム時の信号経路として、バスモニター回路１６により選択される。そしてバススイッチ回路１４は、バスＢＳ１から受けた信号をバスＢＳ２側へ、バスＢＳ２から受けた信号をバスＢＳ１側へと、そのまま伝搬する。

図４は本実施形態の回路装置１０の状態遷移図である。回路装置１０は、チャープの終了後にＳＥ０が検出されると、アイドルのステートＳ１からＨＳ通信のステートＳ２に移行する。また所定条件が満たされると、ＨＳ通信のステートＳ２からサスペンド／レジュームのステートＳ３に移行したり、サスペンド／レジュームのステートＳ３からＨＳ通信のステートＳ２に戻る。またＨＳ通信のステートＳ２、サスペンド／レジュームのステートＳ３においてバスリセットが検出されると、アイドルのステートＳ１に戻る。

また回路装置１０は、アイドルのステートＳ１においてＦＳ＿Ｊが検出されると、ＦＳアイドルのステートＳ４に移行し、ＤＰの信号線のプルアップが有効になる。そしてＦＳ＿Ｋが検出されると、ＦＳアイドルのステートＳ４からＦＳ転送のステートＳ５に移行し、ＦＳ転送処理が有効になる。そしてＳＥ０の後にＦＳ＿Ｊが検出されるとＦＳアイドルのステートＳ４に戻る。また回路装置１０は、アイドルのステートＳ１においてＬＳ＿Ｊが検出されると、ＬＳアイドルのステートＳ６に移行し、ＤＭの信号線のプルアップが有効になる。そしてＬＳ＿Ｋ又はＳＥ０が検出されると、ＬＳアイドルのステートＳ６からＬＳ転送のステートＳ７に移行し、ＬＳ転送処理が有効になる。そしてＳＥ０の後にＬＳ＿Ｊが検出されると、ＬＳアイドルのステートＳ６に戻る。また所定条件が満たされると、ＦＳアイドルのステートＳ４、ＬＳアイドルのステートＳ６からサスペンド／レジュームのステートＳ８に移行したり、ステートＳ８からステートＳ４、Ｓ６に戻る。またＦＳアイドルのステートＳ４、ＬＳアイドルのステートＳ６、サスペンド／レジュームのステートＳ８においてバスリセットが検出されると、アイドルのステートＳ１に戻る。

２．本実施形態の動作
２．１ ＨＳ接続時の動作
次に本実施形態の動作について詳細に説明する。図５、図６は、ＨＳ接続時の本実施形態の動作を説明するタイミング波形図である。即ちＨＳ対応のデバイスが接続されたときのタイミング波形図である。

まず、ＨＳ対応のデバイスが接続されたときの一般的な動作について説明する。ホストとデバイスが接続されるケーブルアタッチ（タイミングｔ１）の後、ＵＳＢ接続が行われる前に、ホスト、デバイスの給電制御ＩＣが、独自プロトコルであるＢＣプロトコルによってホストからデバイスへの供給電力の取り決めを行う。

デバイスは、ホストへの接続を通知するため、１．５ｋΩのプルアップ抵抗をオンすることで、ＵＳＢのＤＰの信号線を３．３ＶにするＦＳ＿Ｊの状態にして、ＦＳアイドルに移行させる（タイミングｔ２）。ホストはこの状態を検出することで、デバイスが接続されたと判断する。

ホストは、接続されたデバイスとの通信を開始するにあたり、終端抵抗をオンすることで、ＵＳＢのＤＰ、ＤＭの信号線を０Ｖ（ＳＥ０）にして、バスリセットを開始する（タイミングｔ３）。デバイスは、この状態を検出することで、デバイスの接続がホストに認識されたと判断する。

デバイスは、ホストに対してＨＳ対応であることを通知するため、電流源をＤＭの信号線側に接続することで、ＤＭの信号線を８００ｍＶにして、デバイスチャープＫを送出する（タイミングｔ４）。ホストは、この状態を検出することで、接続されているデバイスがＨＳ対応であると判断する。

ホストは、デバイスとのＨＳ接続を開始するにあたり、電流源をＤＰの信号線側とＤＭの信号線側に交互に接続することで、ＤＰ、ＤＭの信号線を交互に８００ｍＶにして、ホストチャープＫ／Ｊ（ＦＳ）を送出する（タイミングｔ６）。デバイスは、この状態を検出することで、デバイスがＨＳ対応であることがホストに認識されたと判断する。

デバイスは、ホストに対してＨＳ通信可能であることを通知するため、終端抵抗をオンにし、これによりＤＰ、ＤＭの信号線の高電位側の電圧レベルが４００ｍＶに設定され、ホストチャープＫ／Ｊ（ＨＳ）が示される（タイミングｔ７）。ホストは、この状態を検出することで、接続されているデバイスがＨＳ通信可能であると判断する。

ホストは、デバイスとのＨＳ通信を開始するにあたり、ホストチャープＫ／Ｊ（ＨＳ）を停止することで、ＤＰ、ＤＭの信号線を０Ｖ（ＳＥ０）にして、バスリセットを終了させる（タイミングｔ８）。以降は、ホストは、ＳＯＦを含む各種のＨＳパケットをデバイスに送出することで、デバイスとのＨＳ通信を実行する。

次に、ＨＳ接続時の本実施形態の詳細な動作について、図５、図６のタイミング波形図を用いて具体的に説明する。ここでは、バスＢＳ１にＨＳ対応のホストが接続され、バスＢＳ２にＨＳ対応のデバイスが接続された場合を説明する。また、以下では、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続のオン、オフを、適宜、単にバススイッチ回路１４のオン、オフと記載する。またプルアップ制御回路４１、４２によるプルアップ動作のオン、オフを、適宜、単にプルアップ制御回路４１、４２のオン、オフと記載する。またＤＰ信号線、ＤＰ信号線をプルアップする動作を、適宜、単にＤＰのプルアップ、ＤＭのプルアップと記載する。

（１）バスＢＳ２に接続されたデバイスが、ＤＰのプルアップをオフにしている状態では、バスモニター回路１６は、バススイッチ回路１４をオンにして、バススイッチ回路１４を介したホスト～デバイス間の信号経路を維持する（～タイミングｔ２）。

（２）バスＢＳ２に接続されたデバイスが、ＤＰのプルアップをオンにして接続状態を示したとき、バスモニター回路１６は、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を検出すると（タイミングｔ２）、バススイッチ回路１４をオフにして、ホスト～デバイス間の信号経路を閉じる（タイミングｔ２ａ）。これにより、ホストには、このＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）が通知されず、デバイスの接続状態が検出されない。

（３）ホスト～デバイス間の信号経路を閉じたとき、バスモニター回路１６は、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊが、バスＢＳ１側のＦＳレシーバー３１とバスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２のいずれのＦＳレシーバーにより検出されるかを確認する。この例では、バスＢＳ２側にデバイスが接続されているので、バスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２によりＦＳ＿Ｊが検出される。

（４）ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊを検出したＦＳレシーバーを特定した後、バスモニター回路１６は、ＦＳ＿Ｊが検出されたバスの反対側のバスのプルアップ制御回路をオンにして、ＤＰのプルアップを有効にする。この例ではバスＢＳ２側でＦＳ＿Ｊが検出されたため、バスＢＳ１側のプルアップ制御回路４１をオンにして、バスＢＳ１でのＤＰのプルアップを有効にする（タイミングｔ２ｂ）。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を示し、デバイスの接続状態を通知する。

（５）ホストは、デバイスの接続状態を検出すると、バスリセットを実施する（タイミングｔ３）。バスモニター回路１６は、このバスリセットによるＳＥ０を検出すると、バススイッチ回路１４をオンにして、プルアップ制御回路４１をオフにする。

（６）デバイスは、デバイスチャープＫを示すことで、自身がＨＳ対応であることを通知する。バスモニター回路１６が、バススイッチ回路１４をオンのままにし、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に維持することで、ホスト～デバイス間の信号が直接通過して、ＨＳ検出ハンドシェークが行われる。更にバスモニター回路１６は、ＨＳ検出ハンドシェークの推移を検出する（タイミングｔ４～ｔ８）。

（７）ホスト～デバイス間のＨＳ検出ハンドシェークが完了すると、ホストはチャープを終了する。バスモニター回路１６は、このＳＥ０を検出すると（タイミングｔ８）、バススイッチ回路１４をオフにして、ＦＳ処理回路６０とＨＳ処理回路５０をオンにする。ＦＳ処理回路６０をオンにして、ＦＳドライバー３３にローレベルを出力させることで、終端抵抗３５が有効になり、ＨＳ通信を行うことが可能となる。

（８）以降はホスト～デバイス間でやりとりされるＨＳパケットを、ＨＳ処理回路５０が中継することで、ＨＳ通信を実施する（タイミングｔ９～）。

（９）図６は、ＨＳ通信からサスペンド／レジュームへの移行時の信号波形図である。ＨＳ通信が停止し（タイミングｔ１０）、ＨＳパケットの送受信が行われない期間が３ｍｓを超えると、ホストとデバイスはバスをアイドル状態にしたままサスペンドに移行する。このときバスモニター回路１６は、３ｍｓを超えたＳＥ０の後に、ＦＳ＿Ｊを検出したら、サスペンド移行であると判断し、バススイッチ回路１４をオンにすることで、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に切り替える（タイミングｔ１１）。これによりサスペンド／レジューム信号が、バススイッチ回路１４を介して通過するようになる。

（１０）また、サスペンド状態であるときにＦＳ＿Ｋを通知した場合に（タイミングｔ１２）、ホストとデバイスはサスペンドから復帰する。このときバスモニター回路１６は、ＦＳ＿ＫからＳＥ０への変化を検出した場合に（タイミングｔ１３）、サスペンドからの復帰であると判断し、バススイッチ回路１４をオフにすることで、信号経路をＨＳ処理回路５０の信号経路に切り替え、再びＨＳパケットの送受信に備える（タイミングｔ１４～）。

２．２ ＦＳ接続時の動作
次に、ＦＳ接続時の本実施形態の詳細な動作について、図７、図８のタイミング波形図を用いて説明する。ここでは、バスＢＳ１にＨＳ対応のホストが接続され、バスＢＳ２にＨＳ非対応のＦＳのデバイスが接続された場合を説明する。なお下記のＦＳ接続時の（１）～（５）の動作は、上記のＨＳ接続時の（１）～（５）の動作と同じである。

（１）バスＢＳ２に接続されたデバイスが、ＤＰのプルアップをオフにしている状態では、バスモニター回路１６は、バススイッチ回路１４をオンにして、バススイッチ回路１４を介したホスト～デバイス間の信号経路を維持する（～タイミングｔ２）。

（２）バスＢＳ２に接続されたデバイスが、ＤＰのプルアップをオンにして接続状態を示したとき、バスモニター回路１６は、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を検出すると（タイミングｔ２）、バススイッチ回路１４をオフにして、ホスト～デバイス間の信号経路を閉じる（タイミングｔ２ａ）。これにより、ホストには、このＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）が通知されず、デバイスの接続状態が検出されない。

（３）ホスト～デバイス間の信号経路を閉じたとき、バスモニター回路１６は、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊが、バスＢＳ１側のＦＳレシーバー３１とバスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２のいずれのＦＳレシーバーにより検出されるかを確認する。この例では、バスＢＳ２側にデバイスが接続されているので、バスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２によりＦＳ＿Ｊが検出される。

（４）ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊを検出したＦＳレシーバーを特定した後、バスモニター回路１６は、ＦＳ＿Ｊが検出されたバスの反対側のバスのプルアップ制御回路をオンにして、ＤＰのプルアップを有効にする。この例ではバスＢＳ２側でＦＳ＿Ｊが検出されたため、バスＢＳ１側のプルアップ制御回路４１をオンにして、バスＢＳ１でのＤＰのプルアップを有効にする（タイミングｔ２ｂ）。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を示し、デバイスの接続状態を通知する。

（５）ホストは、デバイスの接続状態を検出すると、バスリセットを実施する（タイミングｔ３）。バスモニター回路１６は、このバスリセットによるＳＥ０を検出すると、バススイッチ回路１４をオンにして、プルアップ制御回路４１をオフにする。

（６）ＨＳ非対応のデバイスは、デバイスチャープＫを示さないため、ホストはＨＳ検出ハンドシェークを行うことができない。従って、この状態ではＳＥ０が継続するため、バスモニター回路１６が、バススイッチ回路１４をオンのままにし、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に維持する（タイミングｔ４）。

（７）ホストがバスリセットを解除すると、デバイスのＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊが再び示される（タイミングｔ８）。バスモニター回路１６は、上記の（２）と同様にＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を検出すると、バススイッチ回路１４をオフにして、ホスト～デバイス間の信号経路を閉じ、ホストへのＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）の伝搬を遮断する（タイミングｔ８ａ）。

（８）ホスト～デバイス間の信号経路を閉じたとき、バスモニター回路１６は、上記の（３）と同様に、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿ＪがバスＢＳ１とバスＢＳ２のどちらのＦＳレシーバーにより検出されるかを確認する。

（９）ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊを検出したＦＳレシーバーを特定した後、バスモニター回路１６は、上記の（４）と同様に、ＦＳ＿Ｊが検出されたバスの反対側のバスであるバスＢＳ１のプルアップ制御回路４１をオンにして、バスＢＳ１のＤＰのプルアップを有効にする（タイミングｔ８ｂ）。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ（ＦＳアイドル）を示し、デバイスのアイドル状態を通知する。

（１０）デバイスのアイドル状態が検出されると、ホスト～デバイス間ではＦＳパケットの送受信が行われる。ＦＳパケットはＦＳ＿Ｋで始まりＳＥ０で終わるので、バスモニター回路１６は、このＦＳ＿Ｋ～ＳＥ０の間においてＦＳ処理回路６０をオンにして、受信したＦＳパケットをＦＳドライバー３３又はＦＳドライバー３４で駆動して反対側のバスに送信する（タイミングｔ９～）。ＦＳパケットの転送が終了したら、バスモニター回路１６は、ＦＳ処理回路６０をオフにして、再びアイドル状態で待機する。

（１１）図８は、ＦＳ通信からサスペンド／レジュームへの移行時の信号波形図である。ＦＳ通信が停止し（タイミングｔ１０）、ＦＳパケットの送受信が行われない期間が３ｍｓを超えると、ホストとデバイスはバスをアイドル状態にしたままサスペンドに移行する。このときバスモニター回路１６は、ＦＳ＿ＪであるＦＳアイドルの状態の時間を計測し、ＦＳアイドルの状態が３ｍｓを超えた場合は、サスペンド移行であると判断し、バススイッチ回路１４をオンにして、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に切り替えると共に、プルアップ制御回路４１をオフにする（タイミングｔ１１）。

（１２）また、サスペンド状態であるときにＦＳ＿Ｋを通知した場合、ホストとデバイスはサスペンドから復帰する。このときバスモニター回路１６は、ＦＳ＿ＫからＦＳ＿Ｊへの変化を検出した場合に（タイミングｔ１３）、サスペンドからの復帰であると判断し、バススイッチ回路１４をオフにして（タイミングｔ１３ａ）、信号経路をＦＳ処理回路６０の信号経路に切り替える共に、プルアップ制御回路４１をオンにして（タイミングｔ１３ｂ）、再びＦＳパケットの送受信に備える（タイミングｔ１４～）。

２．３ ＬＳ接続時の動作
次に、ＬＳ接続時の本実施形態の詳細な動作について、図９、図１０のタイミング波形図を用いて説明する。ここでは、バスＢＳ１にＨＳ対応のホストが接続され、バスＢＳ２にＬＳのデバイスが接続された場合を説明する。

（１）バスＢＳ２に接続されたデバイスがＤＭのプルアップをオフにしている状態では、バスモニター回路１６は、バススイッチ回路１４をオンにして、ホスト～デバイス間の信号経路を維持する（～タイミングｔ２）。

（２）バスＢＳ２に接続されたデバイスが、ＤＭのプルアップをオンにして接続状態を示したとき、バスモニター回路１６は、ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）を検出すると（タイミングｔ２）、バススイッチ回路１４をオフにして、ホスト～デバイス間の信号経路を閉じる（タイミングｔ２ａ）。これにより、ホストには、このＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）が通知されず、デバイスの接続状態が検出されない。

（３）ホスト～デバイス間の信号経路を閉じたとき、バスモニター回路１６は、ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊが、バスＢＳ１側のＦＳレシーバー３１とバスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２のいずれのＦＳレシーバーにより検出されるかを確認する。この例では、バスＢＳ２側にデバイスが接続されているので、バスＢＳ２側のＦＳレシーバー３２によりＬＳ＿Ｊが検出される。

（４）ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊを検出したＦＳレシーバーを特定した後、バスモニター回路１６は、ＬＳ＿Ｊが検出されたバスの反対側のバスのプルアップ制御回路をオンにして、ＤＭのプルアップを有効にする。この例ではバスＢＳ２側でＬＳ＿Ｊが検出されたため、バスＢＳ１側のプルアップ制御回路４１をオンにして、バスＢＳ１でのＤＭのプルアップを有効にする（タイミングｔ２ｂ）。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）を示し、デバイスの接続状態を通知する。

（５）ホストはデバイスの接続状態を検出すると、バスリセットを実施する（タイミングｔ３）。バスモニター回路１６は、このバスリセットによるＳＥ０を検出すると、バススイッチ回路１４をオンにして、プルアップ制御回路４１をオフにする。

（６）ＬＳデバイスはＨＳ非対応であるため、ホストはＨＳ検出ハンドシェークを行うことができない。従って、この状態ではＳＥ０が継続するため、バスモニター回路１６が、バススイッチ回路１４をオンのままにし、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に維持する（タイミングｔ４）。

（７）ホストがバスリセットを解除すると、デバイスのＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊが再び示される（タイミングｔ８）。バスモニター回路１６は、上記の（２）と同様にＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）を検出すると、バススイッチ回路１４をオフにして、ホスト～デバイス間の信号経路を閉じ、ホストへのＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）の伝搬を遮断する（タイミングｔ８ａ）。

（８）ホスト～デバイス間の信号経路を閉じたとき、バスモニター回路１６は、上記の（３）と同様に、ＤＭのプルアップによるＬＳ＿ＪがバスＢＳ１とバスＢＳ２のどちらのＦＳレシーバーから検出されるかを確認する。

（９）ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊを検出したＦＳレシーバーを特定した後、バスモニター回路１６は、上記の（４）と同様に、ＬＳ＿Ｊが検出されたバスの反対側のバスのプルアップ制御回路４１をオンにして、バスＢＳ１のＤＭのプルアップを有効にする（タイミングｔ８ｂ）。これにより、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊ（ＬＳアイドル）を示し、デバイスのアイドル状態を通知する。

（１０）デバイスのアイドル状態が検出されると、ホスト～デバイス間ではＬＳパケットの送受信が行われる。ＬＳパケットはＬＳ＿Ｋで始まりＳＥ０で終わるので、バスモニター回路１６は、このＬＳ＿Ｋ～ＳＥ０の間においてＦＳ処理回路６０をオンにして、受信したＬＳパケットをＦＳドライバー３３又はＦＳドライバー３４で駆動して反対側のバスに送信する（タイミングｔ９～）。ＬＳパケットの転送が終了したら、バスモニター回路１６は、ＦＳ処理回路６０をオフにして、再びアイドル状態で待機する。

（１１）図１０は、ＬＳ通信からサスペンド／レジュームへの移行時の信号波形図である。ＬＳ通信が停止し（タイミングｔ１０）、ＬＳパケットの送受信が行われない期間が３ｍｓを超えると、ホストとデバイスはバスをアイドル状態にしたままサスペンドに移行する。このときバスモニター回路１６は、ＬＳ＿ＪであるＬＳアイドル状態の時間を計測し、ＬＳアイドル状態が３ｍｓを超えた場合は、サスペンド移行であると判断し、バススイッチ回路１４をオンにして、信号経路をバススイッチ回路１４の信号経路に切り替えると共に、プルアップ制御回路４１をオフにする（タイミングｔ１１）。

（１２）また、サスペンド状態であるときにＬＳ＿Ｋを通知した場合、ホストとデバイスはサスペンドから復帰する。このときバスモニター回路１６は、ＬＳ＿ＫからＬＳ＿Ｊへの変化を検出した場合に（タイミングｔ１３）、バススイッチ回路１４をオフにして（タイミングｔ１３ａ）、信号経路をＦＳ処理回路６０の信号経路に切り替える共に、プルアップ制御回路４１をオンにして（タイミングｔ１３ｂ）、再びＬＳパケットの送受信に備える（タイミングｔ１４～）。

以上のように本実施形態では、回路装置１０にＦＳデバイス又はＬＳデバイスが接続された場合に、まずバスモニター回路１６によって、バススイッチ回路１４をオフにし、バスＢＳ１、ＢＳ２のいずれのバスのポートにＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ又はＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊが示されているのかを検出する。次に検出したＤＰのプルアップによるＦＳ＿Ｊ又はＤＭのプルアップによるＬＳ＿Ｊを、バスモニター回路１６によって、反対側のバスのポートのプルアップ制御回路４１又はプルアップ制御回路４２を制御して反映し、ホストに対してＦＳデバイス又はＬＳデバイスの接続を通知し、アイドル状態とする。以降は、ホストから受信したＦＳパケット又はＬＳパケットをＦＳ処理回路６０を通じてデバイスに送信し、或いはデバイスから受信したＦＳパケット又はＬＳパケットをホストに送信する。パケット送信時にはＦＳドライバー３３又はＦＳドライバー３４によりＵＳＢのバスを駆動して信号送出するため、波形の劣化を防ぎ通信品質を向上することが可能となる。

即ち本実施形態の回路装置１０は、図１、図３に示すように、物理層回路１１、１２と、処理回路１８と、バススイッチ回路１４と、バスモニター回路１６を含む。そして物理層回路１１は、ＦＳレシーバー３１と、ＦＳドライバー３３と、プルアップ制御回路４１を含む。また物理層回路１２は、ＦＳレシーバー３２と、ＦＳドライバー３４を含む。そしてバスモニター回路１６は、バスＢＳ２においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４をオフにし、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップをオンにし、ＦＳ処理回路６０のＦＳ転送処理をオンにする。例えばバスモニター回路１６は、図７のタイミングｔ８において、バスＢＳ２に接続されるデバイスによるＦＳ＿Ｊを検出する。具体的にはバスモニター回路１６は、図３に示すように、バスＢＳ２に接続される物理層回路１２のＦＳレシーバー３２からのバスＢＳ２のモニター結果であるＦＳ受信信号ＲＦＳ２に基づいて、バスＢＳ２に接続されるデバイスによるＦＳ＿Ｊを検出する。そしてバスモニター回路１６は、ＦＳ＿Ｊが検出されると、タイミングｔ８ａにおいて、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。またバスモニター回路１６は、タイミングｔ８ｂにおいて、制御信号ＲＰＵ１を用いて、プルアップ制御回路４１によるバスＢＳ１のＤＰの信号線のプルアップをオンにする。そしてバスモニター回路１６は、タイミングｔ９において、ＦＳ転送のイネーブル信号ＥＮＦＳをアクティブレベルであるハイレベルにすることで、ＦＳ処理回路６０のＦＳ転送処理をオンにする。

このようにすれば、バスＢＳ２でのＦＳ＿Ｊが検出されて、デバイス接続が検出されると、プルアップ制御回路４１によりバスＢＳ１のＤＰの信号線がプルアップされることで、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、デバイス接続を通知できるようになる。そしてバススイッチ回路１４がオフになると共に、ＦＳ転送処理がオンになることで、物理層回路１１、処理回路１８、物理層回路１２を介したＦＳパケットの転送処理を実行できるようになる。従って、ＦＳパケットの信号が、バススイッチ回路１４の信号経路ではなく、物理層回路１１、処理回路１８、物理層回路１２の信号経路で転送されるようになるため、ＦＳ通信の信号特性の改善を図れるようになり、例えば認証試験におけるＦＳのアイパターン波形も改善できる。

またバスモニター回路１６は、プルアップ制御回路４１のプルアップ動作をオンにした後、バスＢＳ１又はバスＢＳ２においてＦＳ＿Ｋを検出したとき、ＦＳ転送処理をオンにする。例えばバスモニター回路１６は、図７のタイミングｔ８において、バスＢＳ２に接続されるデバイスによるＦＳ＿Ｊを検出した後、タイミングｔ９においてＦＳ＿Ｋを検出すると、ＦＳ転送のイネーブル信号ＥＮＦＳをハイレベルにすることで、ＦＳ処理回路６０のＦＳ転送処理をオンにする。即ち、ＦＳパケットはＦＳ＿Ｋで始まりＳＥ０で終了する。従って、ＦＳ＿Ｊが検出された後、ＦＳ＿Ｋが検出されると、ＦＳパケットの伝送が開始されたと判断して、バスモニター回路１６は、ＦＳ処理回路６０をオンにする。このようにすれば、プルアップ制御回路４１のプルアップ動作がオンにされた後、ＦＳ＿Ｋが検出された場合に、ＦＳパケットの伝送が開始したと判断して、ＦＳ転送処理をオンにできるようになる。

またバスモニター回路１６は、ＵＳＢのケーブルアタッチ後にバスＢＳ２においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４をオフにし、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップをオンにする。そしてバスモニター回路１６は、バスＢＳ１においてＳＥ０を検出したとき、バススイッチ回路１４をオンにし、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップをオフにする。例えばバスモニター回路１６は、図７のタイミングｔ１のＵＳＢのケーブルアタッチの後に、タイミングｔ２においてＦＳ＿Ｊを検出すると、タイミングｔ２ａにおいて、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。またバスモニター回路１６は、タイミングｔ２ｂにおいて、制御信号ＲＰＵ１を用いて、プルアップ制御回路４１によるバスＢＳ１のＤＰの信号線のプルアップをオンにする。そしてバスモニター回路１６は、その後のタイミングｔ３において、ＳＥ０を検出すると、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオンにすると共に、プルアップ制御回路４１によるバスＢＳ１のＤＰの信号線のプルアップをオフにする。このようにすれば、ＵＳＢのケーブルアタッチ後に、バスＢＳ２に接続されるデバイスによるＦＳ＿Ｊが検出されると、バススイッチ回路１４がオフになることで、バスＢＳ２でのＦＳ＿Ｊが、バススイッチ回路１４を介して、バスＢＳ１に接続されるホストに伝わってしまうのが防止される。そして、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップがオンになることで、バスＢＳ２でのデバイス接続が、回路装置１０によりホストに通知されるようになる。その後、バスＢＳ１においてＳＥ０が検出されると、ホストによりバスリセットが実施されたと判断されて、バススイッチ回路１４がオンになると共にプルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップがオフになる。これにより、バスリセット後に、図５に示すようにＨＳ検出のハンドシェークに移行してＨＳ通信を行ったり、図７、図９に示すようにＦＳ通信やＬＳ通信を行うことが可能になる。

またバスモニター回路１６は、ＦＳアイドルへの移行を検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフに維持し、且つ、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作をオンに維持したまま、処理回路１８のＦＳ転送処理をオフにする。例えば図８のタイミングｔ１０において、ＦＳ通信が停止して、ＦＳアイドルへの移行が検出されると、バススイッチ回路１４がオフに維持され、且つ、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップがオンに維持されたまま、ＦＳ転送のイネーブル信号が、ハイレベルから、非アクティブレベルであるローレベルに変化して、ＦＳ処理回路６０のＦＳ転送処理がオフにされる。そして、３ｍｓを超えたＦＳアイドル状態が検出されると、バススイッチ回路１４がオンになり、プルアップ制御回路４１によるＤＰのプルアップがオフになる。このようにすれば、ＦＳアイドルへの移行が検出された場合に、バススイッチ回路１４のオフとプルアップ制御回路４１のプルアップ動作のオンを維持しながら、ＦＳ転送処理をオフにできる。そしてＦＳ通信が、所定期間を超えて行われなかった場合に、バススイッチ回路１４をオンにし、プルアップ制御回路４１をオフにして、アイドル状態からサスペンド状態に移行させることが可能になる。

また本実施形態では、図３に示すように、物理層回路１２は、バスＢＳ２のプルアップ動作を行うプルアップ制御回路４２を含む。そしてバスモニター回路１６は、バスＢＳ１においてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにし、プルアップ制御回路４２によるプルアップ動作をオンにし、処理回路１８のＦＳ転送処理をオンにする。プルアップ制御回路４２は第２プルアップ制御回路でり、例えばバスＢＳ２のＤＰ、ＤＭの信号線のプルアップ動作を行う。例えばプルアップ制御回路４２は、一端が高電位側電源ノードに接続されるプルアップ抵抗と、一端がプルアップ抵抗の他端に接続され、他端がＵＳＢの信号線に接続されるプルアップ用のスイッチ回路を含む。そしてプルアップ用のスイッチ回路がオンになることで、バスＢＳ２のＤＰの信号線等のＵＳＢの信号線のプルアップ動作が行われる。

このようにバスＢＳ２側にプルアップ制御回路４２を設けることで、バスＢＳ１にデバイスが接続され、バスＢＳ２にホストが接続されるような接続態様にも対応できるようになる。即ち、バスモニター回路１６は、バスＢＳ１に接続されるデバイスによるＦＳ＿Ｊが検出されると、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。そしてバスモニター回路１６は、プルアップ制御回路４２によるプルアップ動作をオンにし、処理回路１８のＦＳ転送処理をオンにする。プルアップ制御回路４２により、バスＢＳ２についてのプルアップ動作が行われることで、バスＢＳ２に接続されるホストに対して、バスＢＳ１にデバイスが接続されたことを通知できる。そして、バスＢＳ１とバスＢＳ２の接続がオフになって、ＦＳ転送処理がオンになることで、バスＢＳ１から受信したＦＳパケットをバスＢＳ２に転送し、バスＢＳ２から受信したＦＳパケットをバスＢＳ１に転送するＦＳ転送処理が可能になる。即ち、バスＢＳ２に接続されるホストと、バスＢＳ１に接続されるＦＳのデバイスとの間でのＦＳパケットの転送処理が可能になる。

また本実施形態では、バスモニター回路１６は、バスＢＳ２においてＬＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路１４をオフにし、プルアップ制御回路４１によるＤＭのプルアップをオンにし、処理回路１８のＬＳ転送処理をオンにする。例えばバスモニター回路１６は、図９のタイミングｔ８において、バスＢＳ２に接続されるＬＳのデバイスによるＬＳ＿Ｊを検出する。具体的にはバスモニター回路１６は、図３に示すように、バスＢＳ２に接続される物理層回路１２のＦＳレシーバー３２からのバスＢＳ２のモニター結果であるＦＳ受信信号ＲＦＳ２に基づいて、バスＢＳ２に接続されるデバイスによるＬＳ＿Ｊを検出する。そしてバスモニター回路１６は、ｌＳ＿Ｊが検出されると、タイミングｔ８ａにおいて、バススイッチ回路１４によるバスＢＳ１とバスＢＳ２の接続をオフにする。またバスモニター回路１６は、タイミングｔ８ｂにおいて、制御信号ＲＰＵ１を用いて、プルアップ制御回路４１によるバスＢＳ１のＤＭの信号線のプルアップをオンにする。そしてバスモニター回路１６は、タイミングｔ９において、イネーブル信号ＥＮＦＳをハイレベルにすることで、ＬＳ転送処理をオンにする。

このようにすれば、バスＢＳ２でのＬＳ＿Ｊが検出されて、ＬＳデバイスの接続が検出されると、プルアップ制御回路４１によりバスＢＳ１のＤＭの信号線がプルアップされることで、バスＢＳ１に接続されるホストに対して、ＬＳデバイスの接続を通知できるようになる。そしてバススイッチ回路１４がオフになると共に、ＬＳ転送処理がオンになることで、物理層回路１１、処理回路１８、物理層回路１２を介したＬＳパケットの転送処理を実行できるようになる。従って、ＬＳパケットの信号が、バススイッチ回路１４の信号経路ではなく、物理層回路１１、処理回路１８、物理層回路１２の信号経路で転送されるようになるため、ＬＳ通信の信号特性の改善を図れるようになり、例えば認証試験におけるＬＳのアイパターン波形も改善できる。

３．変形例
次に本実施形態の変形例について説明する。例えば本実施形態では、処理回路１８において、ＨＳ処理回路５０に加えて新たにＦＳ処理回路６０を追加した。ＨＳ処理回路５０は、一方のバスのポートから受信したＨＳパケットを、ＨＳ用クロックにより再同期化及び振幅調整を行って、他方のバスのポートへ出力する。これによりＵＳＢケーブルや各種保護部品により重畳したジッタを除去し、且つ、減衰した信号レベルを増幅することで、ＨＳ通信の通信品質を向上することが可能となる。

一方、ＦＳ通信又はＬＳ通信は、ＨＳ通信と同様に信号劣化は生じるが、転送速度が遅いため、重畳したジッタによる通信品質への影響は比較的軽微である。そのため、本実施形態では、ＦＳ処理回路６０では再同期化は行わず、振幅改善のみを行うことで、ジッタを除去せずに、減衰した信号レベルを増幅して、ＦＳ通信又はＬＳ通信を中継することにしたが、ＨＳ通信と同様に再同期化を実施してもよい。

また本実施形態では、ＦＳ接続中又はＬＳ接続中のサスペンド／レジュームの信号経路を、バススイッチ回路１４に切り替える制御としている。サスペンド／レジューム信号は、その性質上、ＤＣ的な信号であり、またその振幅レベルは、認証試験での判定対象ではないため、従来例と同様にバススイッチ回路１４を経由することで実用上問題はないと考える。しかし、サスペンド／レジューム信号も、ＦＳ通信及びＬＳ通信と同様な特性改善を期待するのであれば、プルアップ制御回路４１によるプルアップ動作を行うと共に、信号経路を、ＦＳ処理回路６０の信号経路に変更してもよい。或いは、サスペンド／レジューム信号の信号経路を、バススイッチ回路１４の信号経路にするか、ＦＳ処理回路６０の信号経路にするかを選択可能にしてもよい。

４．電子機器、移動体
図１１に、本実施形態の回路装置１０を含む電子機器３００の構成例を示す。この電子機器３００は、本実施形態の回路装置１０を含む。回路装置１０は、バスＢＳ１を介してホストコントローラー３１０に接続される。また回路装置１０は、バスＢＳ２を介してペリフェラルデバイス３５０に接続される。

処理装置であるホストコントローラー３１０は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等のプロセッサーにより実現される。或いはホストコントローラー３１０を各種のＡＳＩＣの回路装置により実現してもよい。またホストコントローラー３１０は、複数の回路装置や回路部品が実装された回路基板により実現されてもよい。ペリフェラルデバイス３５０としては、例えば携帯型端末装置などを想定できるが、これには限定されない。ペリフェラルデバイス３５０はウェアラブル機器などであってもよい。

電子機器３００は、メモリー３２０、操作インターフェース３３０、通信インターフェース３４０を更に含むことができる。メモリー３２０は、例えば操作インターフェース３３０や通信インターフェース３４０からのデータを記憶したり、或いは、回路装置１０のワークメモリーとして機能する。メモリー３２０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）などの半導体メモリー、或いはハードディスクドライブ等の磁気記憶装置により実現できる。操作インターフェース３３０は、ユーザーからの種々の操作を受け付けるユーザーインターフェースである。例えば操作インターフェース３３０は、各種のボタンやタッチパネル等により実現できる。通信インターフェース３４０は、制御データや画像データなどの各種データの通信を行うインターフェースである。通信インターフェース３４０の通信処理は、有線の通信処理であってもよいし、無線の通信処理であってもよい。

電子機器３００の具体例としては、カーナビゲーション機器や車載オーディオ機器やメーターパネルなどの車載機器、プロジェクター、ヘッドマウントディスプレイ、印刷装置、携帯情報端末、携帯型ゲーム端末、ロボット、或いは情報処理装置などの種々の電子機器がある。或いは電子機器３００は、生体情報測定機器、距離、時間、流速又は流量等の物理量を計測する計測機器、基地局又はルーター等のネットワーク関連機器、コンテンツを配信するコンテンツ提供機器、或いはデジタルカメラ又はビデオカメラ等の映像機器などであってもよい。また電子機器３００はＵＳＢケーブルに設けられるケーブルハーネスであってもよい。

図１２に、本実施形態の回路装置１０を含む移動体の構成例を示す。移動体は、例えばエンジンやモーター等の駆動機構、ハンドルや舵等の操舵機構、各種の電子機器を備えて、地上や空や海上を移動する機器又は装置である。本実施形態の移動体として、例えば、車、飛行機、バイク、船舶、或いはロボット等を想定できる。図１２は移動体の具体例としての自動車２０６を概略的に示している。自動車２０６は、車体２０７や車輪２０９を有する。自動車２０６には、回路装置１０を有する車載機器２２０と、自動車２０６の各部を制御する制御装置２１０が組み込まれている。制御装置２１０は例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）などを含むことができる。本実施形態の回路装置１０は制御装置２１０に設けられるものであってもよい。車載機器２２０は、例えばカーナビゲーション機器、車載オーディオ機器、或いはメーターパネル等のパネル機器である。

以上に説明したように本実施形態の回路装置は、ＵＳＢ規格の第１バスが接続される第１物理層回路と、ＵＳＢ規格の第２バスが接続される第２物理層回路と、ＦＳモードにおいて、第１バスから第１物理層回路を介して受信したＦＳパケットを、第２物理層回路を介して第２バスに転送し、第２バスから第２物理層回路を介して受信したＦＳパケットを、第１物理層回路を介して第１バスに転送するＦＳ転送処理を行う処理回路を含む。また回路装置は、第１バスと第２バスのモニター動作を行うバスモニター回路と、バスモニター回路でのモニター結果に基づいて、第１バスと第２バスの接続をオン又はオフにするバススイッチ回路を含む。そして第１物理層回路は、第１バスにおけるＦＳモードの受信回路である第１ＦＳレシーバーと、第１バスにおけるＦＳモードの送信回路である第１ＦＳドライバーと、第１バスのプルアップ動作を行う第１プルアップ制御回路を含む。また第２物理層回路は、第２バスにおけるＦＳモードの受信回路である第２ＦＳレシーバーと、第２バスにおけるＦＳモードの送信回路である第２ＦＳドライバーを含む。そしてバスモニター回路は、第２バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオフにし、第１プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオンにし、処理回路のＦＳ転送処理をオンにする。

このようにすれば、第２バスにおいてＦＳ＿Ｊが検出されて、デバイス接続が検出されると、第１プルアップ制御回路により第１バスの信号線のプルアップ動作が行われることで、第１バスに接続されるホストに対して、デバイス接続を通知できるようになる。そしてバススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続がオフになると共に、ＦＳ転送処理がオンになることで、第１物理層回路、処理回路、第２物理層回路を介したＦＳパケットの転送処理を実行できるようになり、ＦＳ通信の信号特性を改善できるようになる。

また本実施形態では、バスモニター回路は、プルアップ動作をオンにした後、第１バス又は第２バスにおいてＦＳ＿Ｋを検出したとき、処理回路のＦＳ転送処理をオンにしてもよい。

このようにすれば、第１プルアップ制御回路のプルアップ動作がオンにされた後、ＦＳ＿Ｋが検出された場合に、ＦＳパケットの伝送が開始したと判断して、ＦＳ転送処理をオンにできるようになる。

また本実施形態では、バスモニター回路は、ＵＳＢのケーブルアタッチ後に第２バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオフにし、第１プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオンにし、第１バスにおいてＳＥ０を検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオンにし、第１プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオフにしてもよい。

このようにすれば、ＵＳＢのケーブルアタッチ後に、第２バスにおいてＦＳ＿Ｊが検出されると、バススイッチ回路がオフになることで、第２バスでのＦＳ＿Ｊが、バススイッチ回路を介して、第１バスに伝わってしまうのが防止される。そして、第１プルアップ制御回によるプルアップ動作がオンになることで、第２バスでのデバイス接続が、ホストに通知されるようになる。その後、第１バスにおいてＳＥ０が検出されると、バスリセットが実施されたと判断されて、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続がオンになり、第１プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオフになることで、バススイッチ回路を介したＵＳＢ信号の伝達が可能になる。

また本実施形態では、バスモニター回路は、ＦＳアイドルへの移行を検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオフに維持し、且つ、プルアップ動作をオンに維持したまま、処理回路のＦＳ転送処理をオフにしてもよい。

このようにすれば、ＦＳアイドルへの移行が検出された場合に、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続のオフとプルアップ制御回路４１のプルアップ動作のオンを維持しながら、ＦＳ転送処理をオフにできる。

また本実施形態では、第２物理層回路は、第２バスのプルアップ動作を行う第２プルアップ制御回路を含み、バスモニター回路は、第１バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオフにし、第２プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオンにし、処理回路のＦＳ転送処理をオンにしてもよい。

このように第２バス側に第２プルアップ制御回路を設けることで、第１バスにデバイスが接続され、第２バスにホストが接続されるような接続態様にも対応できるようになる。

また本実施形態では、処理回路は、第１ＦＳレシーバーからのＦＳ受信信号をバッファリングして、ＦＳ送信信号として第２ＦＳドライバーに出力する第１バッファー回路と、第２ＦＳレシーバーからのＦＳ受信信号をバッファリングして、ＦＳ送信信号として第１ＦＳドライバーに出力する第２バッファー回路と、を含んでもよい。

このようにＦＳ処理回路を第１バッファー回路、第２バッファー回路により構成することで、第１バスからのＦＳ信号をバッファリングして第２バスに出力したり、第２バスからのＦＳ信号をバッファリングして第１バスに出力することが可能になる。

また本実施形態では、処理回路は、ＬＳモードにおいては、第１バスから第１物理層回路を介して受信したＬＳパケットを、第２物理層回路を介して第２バスに転送し、第２バスから第２物理層回路を介して受信したＬＳパケットを、第１物理層回路を介して第１バスに転送するＬＳ転送処理を行ってもよい。そしてバスモニター回路は、第２バスにおいてＬＳ＿Ｊを検出したとき、バススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続をオフにし、第１プルアップ制御回路によるプルアップ動作をオンにし、処理回路のＬＳ転送処理をオンにしてもよい。

このようにすれば、第２バスにおいてＬＳ＿Ｊが検出されて、デバイス接続が検出されると、第１プルアップ制御回路により第１バスの信号線のプルアップ動作が行われることで、第１バスに接続されるホストに対して、デバイス接続を通知できるようになる。そしてバススイッチ回路による第１バスと第２バスの接続がオフになると共に、ＬＳ転送処理がオンになることで、第１物理層回路、処理回路、第２物理層回路を介したＬＳパケットの転送処理を実行できるようになり、ＬＳ通信の信号特性を改善できるようになる。

また本実施形態は、上記に記載の回路装置を含む電子機器に関係する。

また本実施形態は、上記に記載の回路装置を含む移動体に関係する。

なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本開示の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本開示の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また本実施形態及び変形例の全ての組み合わせも、本開示の範囲に含まれる。また回路装置、電子機器、移動体の構成・動作等も本実施形態で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

２…ホスト機器、３…ホスト、５…保護部品、６…ＵＳＢコネクター、７…デバイス、
１０…回路装置、１１、１２…物理層回路、１４…バススイッチ回路、
１６…バスモニター回路、１８…処理回路、２１、２２…ＨＳレシーバー、
２３、２４…ＨＳドライバー、３１、３２…ＦＳレシーバー、
３３、３４…ＦＳドライバー、３５、３６…終端抵抗、
４１、４２…プルアップ制御回路、５０…ＨＳ処理回路、６０…ＦＳ処理回路、
６２、６４…バッファー回路、６６…インバーター回路、
２０６…自動車、２０７…車体、２０９…車輪、２１０…制御装置、
２２０…車載機器、３００…電子機器、３１０…ホストコントローラー、
３２０…メモリー、３３０…操作インターフェース、３４０…通信インターフェース、
３５０…ペリフェラルデバイス、
ＢＳ１、ＢＳ２…バス、ＥＮＦＳ、ＥＮＨＳ…イネーブル信号、
ＲＦＳ１、ＲＦＳ２…ＦＳ受信信号、ＲＨＳ１、ＲＨＳ２…ＨＳ受信信号、
ＲＰＵ１、ＲＰＵ２…制御信号、ＴＦＳ１、ＴＦＳ２…ＦＳ送信信号、
ＴＨＳ１、ＴＨＳ２…ＨＳ送信信号、ＶＢＵＳ…電源

Claims (9)

1. ＵＳＢ規格の第１バスが接続される第１物理層回路と、
   前記ＵＳＢ規格の第２バスが接続される第２物理層回路と、
   ＦＳモードにおいて、前記第１バスから前記第１物理層回路を介して受信したＦＳパケットを、前記第２物理層回路を介して前記第２バスに転送し、前記第２バスから前記第２物理層回路を介して受信した前記ＦＳパケットを、前記第１物理層回路を介して前記第１バスに転送するＦＳ転送処理を行う処理回路と、
   前記第１バスと前記第２バスのモニター動作を行うバスモニター回路と、
   前記バスモニター回路でのモニター結果に基づいて、前記第１バスと前記第２バスの接続をオン又はオフにするバススイッチ回路と、
   を含み、
   前記第１物理層回路は、
   前記第１バスにおけるＦＳモードの受信回路である第１ＦＳレシーバーと、
   前記第１バスにおける前記ＦＳモードの送信回路である第１ＦＳドライバーと、
   前記第１バスのプルアップ動作を行う第１プルアップ制御回路と、
   を含み、
   前記第２物理層回路は、
   前記第２バスにおける前記ＦＳモードの受信回路である第２ＦＳレシーバーと、
   前記第２バスにおける前記ＦＳモードの送信回路である第２ＦＳドライバーと、
   を含み、
   前記バスモニター回路は、
   前記第２バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフにし、前記第１プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオンにし、前記処理回路の前記ＦＳ転送処理をオンにすることを特徴にする回路装置。
2. 請求項１において、
   前記バスモニター回路は、
   前記プルアップ動作をオンにした後、前記第１バス又は前記第２バスにおいてＦＳ＿Ｋを検出したとき、前記処理回路の前記ＦＳ転送処理をオンにすることを特徴とする回路装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記バスモニター回路は、
   ＵＳＢのケーブルアタッチ後に前記第２バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフにし、前記第１プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオンにし、前記第１バスにおいてＳＥ０を検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオンにし、前記第１プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオフにすることを特徴とする回路装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記バスモニター回路は、
   ＦＳアイドルへの移行を検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフに維持し、且つ、前記プルアップ動作をオンに維持したまま、前記処理回路の前記ＦＳ転送処理をオフにすることを特徴とする回路装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記第２物理層回路は、
   前記第２バスのプルアップ動作を行う第２プルアップ制御回路を含み、
   前記バスモニター回路は、
   前記第１バスにおいてＦＳ＿Ｊを検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフにし、前記第２プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオンにし、前記処理回路の前記ＦＳ転送処理をオンにすることを特徴とする回路装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記処理回路は、
   前記第１ＦＳレシーバーからのＦＳ受信信号をバッファリングして、ＦＳ送信信号として前記第２ＦＳドライバーに出力する第１バッファー回路と、
   前記第２ＦＳレシーバーからのＦＳ受信信号をバッファリングして、ＦＳ送信信号として前記第１ＦＳドライバーに出力する第２バッファー回路と、
   を含むことを特徴とする回路装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記処理回路は、
   ＬＳモードにおいては、前記第１バスから前記第１物理層回路を介して受信したＬＳパケットを、前記第２物理層回路を介して前記第２バスに転送し、前記第２バスから前記第２物理層回路を介して受信した前記ＬＳパケットを、前記第１物理層回路を介して前記第１バスに転送するＬＳ転送処理を行い、
   前記バスモニター回路は、
   前記第２バスにおいてＬＳ＿Ｊを検出したとき、前記バススイッチ回路による前記第１バスと前記第２バスの接続をオフにし、前記第１プルアップ制御回路による前記プルアップ動作をオンにし、前記処理回路の前記ＬＳ転送処理をオンにすることを特徴とする回路装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の回路装置を含むことを特徴とする電子機器。
9. 請求項１乃至７のいずれかに記載の回路装置を含むことを特徴とする移動体。

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