[发明专利]数据通信系统、方法、设备和数字接口

说明书

本发明涉及数据通信系统、数据通信方法、数据通信设备和数字接口，更具体地涉及一种网络和可应用于此网络的通信协议，在此网络中信息数据(包括图像数据)和命令数据进行混合以便以高速执行通信。

在个人计算机(下面称为PC)的外围设备中硬盘和打印机至今已得到广泛应用，这些外围设备通过专用的输入/输出接口、SCSI(小计算机系统接口)或其他通用数字接口连到PC。

另一方面，近年来，数字照相机、数字摄像机和其他AV(音频/视频)设备作为外围设备已获得公众注意。AV设备也通过专用接口连到PC。

图1是表示由PC与AV设备构成的常规通信系统的图。

在图1中，数字101表示AN设备或数字照相机，102表示PC，并且103表示打印机。

数字照相机101包括：其中压缩和记录照片图象的存储器104；用于扩展和解码记录在存储器104中的压缩图象数据的解码单元105；图象处理单元106；D/A变换器107；包括EVF的显示器108；和用于连接数字照相机101与PC102的专用数字I/O单元109。

PC102包括：用于连接PC102与数字照相机101的专用数字I/O单元110；包括键盘、鼠标等的操作单元111；用于扩展和解码压缩的图象数据的解码单元112；显示器113；硬盘114；RAM或另一个存储器115；MPU116；PCI总线117；和用于连接PC102与打印机103的SCSI接口118。

打印机103包括：用于连接打印机103与PC102的SCSI接口119；存储器120；打印头121；用于控制打印机103操作的打印机控制器112；和驱动器123。

在常规通信系统中，由于数字照相机101数字接口或数字I/O单元109不与打印机103的数字接口或SCSI接口110兼容，所以它们不能直接互连。例如，静止图象需要必须经PC从数字照相机101传送给打印机103。

而且，在常规专用接口或SCSI接口中，当处理诸如由AV设备保持的静止图象或移动图象的大量数据时，引起许多问题，例如数据传送率低，用于并行通信的通信电缆粗，仅有少量类型的可连接的外围设备，连接系统受到限制并且不能执行实时数据传送。

解决这些问题的称为下一代高速性能数字接口之一的是IEEE(电气与电子工程师协会)1394_1995标准。

遵循IEEE1394_1995标准(下面称为1394标准)的数字接口具有以下特性。

(1)数据传送率高；

(2)支持实时数据传送系统(即，等时传送系统)和异步传送系统；

(3)能构造具有高自由度的连接结构(拓扑)；和

(4)支持即插即用功能和热线插/拔功能。

在IEEE1394_1995标准中，虽然定义连接器、两个基本数据传送系统等的物理电结构但不定义什么数据格式根据什么通信协议发送/接收什么类型的数据。

而且，在IEEE1394_1995标准的等时传送系统中，由于不定义对发送数据包的响应，所以不保证一定接收到每个等时数据包。因此，在多个连续数据要安全进行传送时，或在一个文件数据分段为多个数据以便安全进行传送时，不能使用等时传送系统。

而且，在IEEE1394_1995标准的等时传送系统中，即使在传送频带中有空余，通信总线也限制为64。因此，在小的传送频带中执行大量通信时，不能使用等时传送系统。

另外，在IEEE1394_1995标准中，如果为响应节点电源的接通/断开、节点的连接/断开等而出现总线复位，必须中断数据传送。然而，在IEEE1394_1995标准中，当数据传送由于总线复位或传输时的差错而被中断时，不能知道丢失数据的什么内容。而且，为了返回曾中断的传送，需要执行非常复杂的通信程序。

这里，总线复位表示自动执行新拓扑结构的识别和分配给每个节点的地址(节点ID)设置的功能。因此，能在IEEE1394_1995标准中提供即插即用功能和热线插/拔功能。

而且，在遵循IEEE1394_1995标准的通信系统中，还未具体地提出一种通信协议，用于分段为一个或多个分段数据并连续传送不要求具有实时特性但要求具有可靠性的相对大量的目标数据(例如，静止图象数据、图形数据、文本数据、文件数据、程序数据等)。

而且，在遵循IEEE1394_1995标准的通信系统中，还未具体地提出一种通信协议，用于利用其中异步广播数据的通信系统在多个设备之间实现数据通信。

本发明的一个目的是解决上述问题。