專利名稱：中繼、娛樂裝置、通信系統(tǒng)、通信方法和程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于執(zhí)行游戲程序等的娛樂裝置120、用于將一個或多個操作終端或者外部存儲器單元連接至娛樂裝置的中繼單元、通信系統(tǒng)、通信方法以及用于使計算機作為娛樂裝置操作的程序。
背景技術：
電子設備(諸如家用的娛樂裝置)同操作終端(諸如控制器)和外部存儲器(諸如存儲卡)相連接，所述外部存儲器存儲有關于操作終端的操作環(huán)境和由娛樂裝置執(zhí)行的游戲的狀態(tài)的各種數(shù)據(jù)。
娛樂裝置連接到中繼單元(多個操作終端和外部存儲器單元可同時連接到所述中繼單元)，來代替直接連接到操作終端和外部存儲器單元以便使多個游戲者可以玩一個游戲，這是為大家所熟知的。例如，中繼單元可以連接四個操作終端和外部存儲器單元。因為這種中繼單元的使用允許多個操作終端連接到單個中繼單元上，所以存在多個人利用該娛樂裝置享受游戲樂趣的多樣化娛樂的優(yōu)點。這種中繼單元被稱作“多抽頭(multitap)”。
其間，半導體技術等的進步已經(jīng)使更高性能的娛樂裝置得到發(fā)展和分布。利用這種新類型的娛樂裝置，如果新型號和舊型號是不可兼容的，那么已經(jīng)購買新型號的用戶就不能利用新型號使用舊型號的游戲軟件。由此就提供了一種適應新老軟件的娛樂裝置來消除這種不便。這種娛樂裝置具有第一模式和第二模式作為其操作模式，并且根據(jù)存儲介質的類型等切換操作模式。第一模式是用于執(zhí)行娛樂裝置的正常操作(例如，作為新型號操作)的正常模式，而第二模式是用于與正常操作不同的操作(例如，作為舊型號操作)的兼容模式，假定第二模式同其他型號兼容。因為使用適應新舊軟件的娛樂裝置模式切換是自動執(zhí)行的，所以游戲玩家可以僅通過加載諸如CD或者DVD之類的游戲介質的方式就享受所期望游戲的樂趣(例如，專利文獻1)。
日本專利申請?zhí)亻_第2001-314644號本發(fā)明要解決的問題然而，當在使用中繼單元的情況下利用適應舊新軟件的娛樂裝置設法享受游戲的樂趣時，中繼單元需要被替換，替換的中繼單元和娛樂裝置需要被重新連接，并且將操作終端和外部存儲器單元重新連接到中繼單元是必需的。換句話說，因為傳統(tǒng)的中繼單元不具有多種操作模式，所以當以第一模式操作時娛樂裝置需要被連接至專用中繼單元，同時當以第二模式操作時娛樂裝置同樣地需要被連接至專用中繼單元。
即使娛樂裝置本身可以自動地選擇新的操作模式或者舊的操作模式，但是拆掉中繼單元和與其相連接的操作終端和外部存儲器單元也是手動執(zhí)行的，而這是非常麻煩的。因此充分的利用娛樂裝置的操作模式的自動選擇功能是不可能的，并且這將增加游戲玩家的負擔，從而可能導致降低對該游戲的興趣。

發(fā)明內容
本發(fā)明被開發(fā)出來，用以解決這些問題，并且旨在提供一種中繼單元，該中繼單元能夠根據(jù)娛樂裝置的操作模式的切換來實現(xiàn)操作模式的自動選擇，還提供了一種通信系統(tǒng)、通信方法、適用于中繼單元的娛樂裝置及其程序。
解決問題的手段根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種中繼單元，將一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元連接到具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置，其特征在于當娛樂裝置以第一模式操作時所述中繼單元執(zhí)行用于第一模式的中繼處理，而當娛樂裝置以第二模式操作時所述中繼單元執(zhí)行用于第二模式的中繼處理。
在從第一模式改變到第二模式或者從第二模式改變到第一模式的至少一種情況下，優(yōu)選地提供其中對于模式切換既不選擇第一中繼處理單元也不選擇第二中繼處理單元的周期?？梢愿鶕?jù)與娛樂裝置之間的通信協(xié)議來定義其中既不選擇第一中繼處理單元也不選擇第二中繼處理單元的周期的持續(xù)時間。
第一模式可以是用于執(zhí)行正常操作的正常模式，而第二模式可以是用于與正常操作不同的操作的兼容方式，假定第二模式同其他型號兼容。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種用于經(jīng)由中繼單元將一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元連接到具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置的通信方法，其特征在于所述方法包括下述步驟從記錄介質讀取信息，并根據(jù)所讀取的信息確定娛樂裝置的操作模式；根據(jù)確定步驟的確定結果，當娛樂裝置以第一模式操作時針對第一模式進行中繼；以及根據(jù)確定步驟的確定結果，當娛樂裝置以第二模式操作時針對第二模式進行中繼。
此外根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種娛樂裝置其特征在于其具有第一模式和第二模式作為操作模式，從記錄介質讀取信息，根據(jù)所讀取的信息確定操作模式，根據(jù)所確定的操作模式生成操作模式選擇信號，以及輸出所生成的選擇信號到外部。
此外根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種用于使計算機作為具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置操作的程序，包括從記錄介質讀取信息，根據(jù)所讀取的信息確定操作模式，根據(jù)所確定的操作模式生成操作模式選擇信號，以及輸出所生成的選擇信號到外部。
根據(jù)本發(fā)明所述的程序例如被存儲在記錄介質中。
所述記錄介質諸如是EPROM設備、閃速存儲器設備、軟盤、硬盤、磁帶、磁光盤、CD(諸如ROM和視頻CD之類)、DVD(諸如DVD視頻、DVD-ROM和DVD-RAM之類)、ROM存儲器盒、具有備用電池的RAM存儲器盒、閃速存儲器盒、非易失RAM存儲器盒、等等。
記錄介質可以利用物理手段記錄信息(主要是數(shù)字數(shù)據(jù)和程序)，并且可以記錄允許諸如計算機或者專用處理器之類的處理單元執(zhí)行預定操作的信息。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括娛樂裝置的系統(tǒng)的全視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的側視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的俯視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的在娛樂裝置和中繼單元之間的數(shù)據(jù)通信的時序圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括娛樂裝置的整個系統(tǒng)的功能框圖；圖6是用于顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的操作模式改變過程的流程圖；
圖7是用于顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的另一個操作模式改變過程的流程圖；圖8是用于顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的另一個操作模式改變過程的流程圖；圖9是用于顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的操作模式改變過程的時序圖；圖10是用于顯示根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的另一個操作模式改變過程的時序圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的娛樂裝置的功能框圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明的實施例的娛樂裝置的輸入/輸出單元(IOP120)的功能框圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼單元的功能框圖；以及圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的控制信號發(fā)生器的示例性電路。
具體實施例參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括娛樂裝置的系統(tǒng)。
該娛樂系統(tǒng)包括娛樂裝置10(其是中央處理器)、它的控制器30或者其操作終端、它的存儲卡50或者外部存儲器單元、中繼單元70以及連接到娛樂裝置10的圖像/音頻輸出設備(典型地是電視接收機)TV，所述中繼單元70在娛樂裝置10、控制器30和存儲卡50之間中繼。
在娛樂裝置10的正面上提供控制器連接器15和存儲卡槽16。
娛樂裝置10具有從諸如像CD或者DVD的光盤之類的存儲介質讀出諸如游戲或者圖像之類的應用程序并將其顯示在圖像/音頻輸出設備TV上，以及利用控制器30執(zhí)行和由操作者發(fā)出的指令一致的程序的功能。娛樂裝置10包括附圖中未顯示的主板、電源單元、盤驅動單元以及輸入/輸出信號控制基片，其全部存儲在娛樂裝置10的機殼內部。
圖中未顯示的盤單元播放諸如CD-ROM或者DVD-ROM之類的光盤，并包括其中包含有設置在娛樂裝置10機殼內部的光學拾取(pickup)單元的主體，以及配置成加載光盤到單元主體中的盤托13；其中盤托13的末尾暴露在機殼的前右側。當操作接近盤托13的開關14時，盤托13就從娛樂裝置10的機殼內部顯露出來，允許加載光盤。
控制器30或者操作終端輸出操作信號到娛樂裝置10，并分別包括配置成連接中繼單元70或者娛樂裝置10的連接器33。例如，在這種控制器30經(jīng)由中繼單元70同娛樂裝置10相連接以執(zhí)行諸如游戲之類的應用程序的情況下，操作者(游戲玩家)可以操縱控制器30的操作開關以輸出控制信號，經(jīng)由中繼單元70輸入信號到娛樂裝置10中，并在操作者要求的狀態(tài)下執(zhí)行應用程序。
作為外部存儲器單元的存儲卡50均都包括安裝在基片上的閃速存儲器，以及容納包括閃速存儲器的基片的容器；其中在基片末端上形成導電圖案。諸如游戲之類的應用程序的設置、進展狀態(tài)等可以被記錄在存儲卡50中，并且當游戲結束時，從娛樂裝置10輸出信號到存儲卡50以便存儲那個狀態(tài)。另一方面，當日后重新開始執(zhí)行臨時結束的游戲時，存儲卡50中的記錄數(shù)據(jù)被加載到娛樂裝置10中。
圖2顯示了中繼單元70的正面，而圖3顯示了中繼單元70的上部。中繼單元70包括中繼單元主體71、電纜73和主體連接器75。主體連接器75包括控制器連接器77和存儲卡連接器79。中繼單元主體71包括四個控制器連接器711、四個卡槽713、圖中未顯示的控制器基片以及容納它們的機殼。注意，每一個控制器連接器711都具有與娛樂裝置10的控制器連接器15相同的配置，并且每一個卡槽713都具有與娛樂裝置10的卡槽16相同的配置。
控制器30的連接器33同相應的控制器連接器711或者操作終端連接器相連接。根據(jù)控制器連接器711的位置，卡槽713或者外部存儲器單元連接器位于控制器連接器711上方，而存儲卡50被插入到其中或者與其相連接。
如圖4的時序圖所示，當通信開始通知信號DTR為低時，在娛樂裝置10和中繼單元70之間的通信開始，其中通信開始通知信號DTR在通信期間始終是低。注意，當通信開始通知信號DTR變?yōu)楦邥r，中繼單元70的通信控制器取消正在進行中的通信，然后準備下一次通信。
傳送數(shù)據(jù)TXD包括協(xié)議，所述協(xié)議包括用于標識控制目標的標識碼和用于控制所述控制目標的命令，并且所述傳送數(shù)據(jù)TXD是同步于序列時鐘SCK從娛樂裝置10中逐字節(jié)輸出的。響應數(shù)據(jù)RXD包括表示根據(jù)傳送數(shù)據(jù)TXD處理的控制目標的標識碼和表示所述控制目標的控制結果的結果信息，并且所述響應數(shù)據(jù)RXD是同步于序列時鐘SCK從中繼單元70中逐字節(jié)輸出的。
通信開始接受信號DSR是告知娛樂裝置10當傳送或者接收傳送數(shù)據(jù)TXD或者響應數(shù)據(jù)RXD的每個字節(jié)時是否準備傳送或者接收下一個單字節(jié)信號的信號，以及從圖4可知，當中繼單元70準備發(fā)送/接收完成時，通信開始接受信號DSR被從中繼單元70按照低輸出。
注意，因為在傳送數(shù)據(jù)TXD和響應數(shù)據(jù)RXD通信期間的模式切換可能被娛樂裝置10認為是發(fā)生錯誤的通信，這將導致誤動作或者錯誤，所以在通信期間不進行模式切換或者確保即使在模式被切換的情況下不發(fā)生故障是更可取的。稍后將對此進行詳細描述。
包括在從娛樂裝置10輸出到中繼單元70的控制信號中的命令包括用于獲取中繼單元70的控制器連接器711的數(shù)目和中繼單元70的卡槽713的數(shù)目的命令。
接下來，將參照圖5的方框圖、圖6至圖8的流程圖以及圖9和圖10的時序圖來描述依據(jù)本發(fā)明的這個實施例的操作。
圖5是整個系統(tǒng)的功能框圖?？刂茒蕵费b置10的輸入/輸出的IOP120經(jīng)由用于傳送傳送數(shù)據(jù)TXD的信號線和用于接收響應數(shù)據(jù)RXD的信號線，連接至用于中繼單元70的第一模式的多抽頭IC 200-1和用于中繼單元70的第二模式的多抽頭IC 200-2，以及從IOP 120輸出的用于模式切換的選擇信號SEL被輸入到中繼單元70的控制信號發(fā)生器201。該選擇信號SEL被從圖1所示的娛樂裝置10的卡槽16內的預定終端輸出，并經(jīng)由圖2所示的存儲卡連接器79和電纜73被輸入到中繼單元主體71中。注意在電纜73內，除用于傳送選擇信號SEL的信號線以外，還包括用于傳送傳送數(shù)據(jù)TXD的信號線和用于接收響應數(shù)據(jù)RXD的信號線。多抽頭IC 200-1和多抽頭IC 200-2經(jīng)由總線緩沖器202同控制器連接器711和存儲卡連接器713相連接?？刂菩盘柊l(fā)生器201根據(jù)選擇信號SEL選擇多抽頭IC 200-1或者200-2，然后操作它。它根據(jù)選擇信號SEL將中繼單元70的操作模式切換到第一模式或者第二模式。注意，雖然圖5為簡單起見僅僅顯示了一個連接器711和一個連接器713，但是該實施例的中繼單元70包括多個(例如四個)相應的連接器。稍后將更加詳細地描述IOP 120、多抽頭IC 200、控制信號發(fā)生器201等。
圖6是顯示操作模式切換的實例的流程圖。該框圖顯示了當盤從DVD變到CD時從第一模式切換到第二模式的情況。當盤被替換時，娛樂裝置10讀取并確定盤(S1)。作為確定的結果，因為盤是CD，所以娛樂裝置10的操作模式被切換為第二模式，而且選擇信號SEL輸出被設置以便選擇第二模式(S2)。選擇信號SEL被輸出，然后由中繼單元70接收(S3)。當中繼單元70檢測到選擇信號SEL的切換時，中繼單元70重置多抽頭IC 200-1和200-2(S4)，然后選擇第二模式多抽頭IC 200-2(S5)。
當切換操作模式時，優(yōu)選在步驟S4中使得多抽頭IC 200-1和200-2都進入非操作狀態(tài)，然后使其中一個處于操作狀態(tài)。如果在步驟S4中多抽頭IC 200-1和200-2二者均未處于非操作狀態(tài)，那么恐怕多抽頭IC 200-1和200-2的輸出會干涉娛樂裝置10的操作，并且娛樂裝置10可能因此會誤動作。在根據(jù)娛樂裝置10的操作模式來替換中繼單元的情況下，始終需要執(zhí)行手動切換連接器的任務，其確保非操作狀態(tài)下的周期，避免輸出的干擾。相反，利用依據(jù)該實施例的中繼單元70，在切換娛樂裝置10的操作模式時，中繼單元的操作狀態(tài)是電切換的，并且因此步驟S4的處理是有效的。
圖7是顯示操作模式切換的另一個實例的流程圖。該圖顯示當CD被移除時從第二模式切換到第一模式的情況。因為默認模式是第一模式，所以當CD沒有被加載到磁盤驅動器時模式自動返回到第一模式(S11)。娛樂裝置10的操作模式被切換到第一模式，并且選擇信號SEL輸出被設置以便選擇第一模式(S12)。選擇信號SEL被輸出，然后由中繼單元接收(S13)。當中繼單元70檢測到選擇信號SEL的切換時，中繼單元70重置多抽頭IC 200-1和200-2二者(S14)，然后選擇第一模式多抽頭IC 200-1(S15)。
圖8是顯示操作模式切換的另一個實例的流程圖。該圖顯示當剛一重置或者施加電源時的啟動階段就設置為第一模式的情況。因為默認模式是第一模式，所以在啟動時模式被自動設置為第一模式(S21)。娛樂裝置10的操作模式被設置為第一模式，以及選擇信號SEL輸出被設置以便選擇第一模式(S22)。選擇信號SEL被輸出然后由中繼單元70接收(S23)。當中繼單元70檢測到施加電源和重置時，中繼單元70重置多抽頭IC 200-1和200-2二者(S24)，然后選擇第一模式多抽頭IC 200-1(S25)。電源被從娛樂裝置10提供給中繼單元70，因此中繼單元70在剛一施加電源或者重新啟動時就被重置。
圖9示出當CD被加載和第二模式應用被執(zhí)行時的時序圖。如圖9所示通過‘重置(施加電源)’，因為當執(zhí)行新的應用時電源被施加或者重置被執(zhí)行，所以在時間T1電源的電壓電平瞬間跌至幾乎為零，此后逐漸返回到正常電平(時間T1是重置的時間)。在時間T1和時間T2之間通過置入到控制信號發(fā)生器201中的重置IC生成低電平的重置信號MTAP-RST。剛一施加電源或者重置，就執(zhí)行關于娛樂裝置10的模式的確定，并且依照其結果輸出選擇信號SEL。因為第一模式被選為默認模式，所以電平開始于低電平，并且在確定完成后變?yōu)楦唠娖?。在圖9中，由‘PS-模式’指示的信號(與選擇信號SEL相對應)在時間T3處于高電平，這意味著選擇第二模式。在時間T3之后娛樂裝置10以第二模式操作的同時，在時間T3和時間T4之間中繼單元70的多抽頭IC 200-1和200-2二者均進入非操作狀態(tài)。這避免了輸出干擾。在圖9中，在時間T3和時間T4之間，PS1 MTAP/RES(與多抽頭IC 200-2的選擇信號相對應)和PS2 MTAP/RES(與多抽頭IC 200-1的選擇信號相對應)二者均處于低電平。在時間T4之后，PS1 MTAP/RES處于高電平，其中選擇多抽頭IC 200-2并且中繼單元70以第二模式操作。當在時間T4檢測到娛樂裝置10以第二模式操作并且中繼單元70也以第二模式操作時，正常操作繼續(xù)。
圖10顯示了當執(zhí)行第一模式應用時的時序圖。因為其處于缺省狀態(tài)，所以在時間T2之后選擇多抽頭IC 200-1并且中繼單元70而后以第一模式操作。因為在時間T1和時間T2之間，PS1 MTAP/RES和PS2MTAP/RES二者均處于低電平，所以在時間T2不會發(fā)生輸出干擾。
在圖9和圖10兩個圖中，在從操作模式已經(jīng)改變時(當在圖9和圖10中PS-模式從高電平變化為低電平時的時間T1，以及當在圖9中PS-模式從低電平變化到高電平時的時間T3)起的給定時間周期內(300毫秒)，PS1 MTAP/RES和PS2 MTAP/RES二者均處于低電平。雖然如上所述這避免了信號干擾，但是至少在圖4的數(shù)據(jù)通信周期(TXD和RXD持續(xù)時間)期間，兩個信號優(yōu)選地被設置為低電平以便娛樂裝置10不會誤動作。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，第一模式IC和第二模式IC被包含在中繼單元中，并且根據(jù)娛樂裝置的操作模式的切換自動選擇這些，以允許提供一種適應任何類型操作模式的中繼單元(多抽頭)。利用根據(jù)本發(fā)明的該實施例的中繼單元使得當改變模式時無需執(zhí)行諸如替換中繼單元、重新連接控制器以及拆掉存儲卡之類的復雜任務。
此外，控制第一模式IC和第二模式IC二者不在正好是操作模式切換之后起的指定持續(xù)時間或者更長的時間之內操作，可以避免由于輸出信號沖突而帶來的麻煩。
接下來，將描述娛樂裝置10和中繼單元70的配置。
(1)娛樂裝置10的說明操作模式切換將立刻詳細描述娛樂裝置10的內部結構。
圖11是顯示娛樂裝置10的配置的方框圖。如圖所示，娛樂裝置包括主處理單元(MPU)100、圖形處理器(GP)110、輸入/輸出子處理器(IOP)120、CD/DVD解碼器130、語音處理單元(SPU)140、只讀存儲器(OSROM)150、主存儲器160和IOP存儲器170。
MPU 100和GP 110經(jīng)由專用總線101相互連接。此外，MPU 100和IOP 120經(jīng)由稱作S總線的總線102相連接。此外，IOP 120、CD/DVD解碼器130、SPU 140和OSROM 150經(jīng)由稱作SS總線的總線103相連接。
主存儲器160同MPU 100相連接，而IOP存儲器170同IOP 120相連接?？刂破?PAD)30或者中繼單元70同IOP 120相連接。
MPU 100是娛樂裝置10的主中央處理單元(CPU)。MPU 100通過執(zhí)行存儲在OSROM 150中的程序或者從CD或者DVD加載到主存儲器160的程序的方式執(zhí)行預定處理。
在該娛樂裝置中的GP 110擔任繪制功能。GP 110根據(jù)來自MPU100的指令執(zhí)行繪制(render)。
IOP 120控制在MPU 100和外圍單元(CD/DVD解碼器130、SPU140等等)之間的數(shù)據(jù)通信。
CD/DVD解碼器130從CD或者DVD讀取數(shù)據(jù)，并將其轉送至主存儲器160。
SPU 140利用與來自MPU 100等的語音產(chǎn)生命令一致的預定采樣頻率，再現(xiàn)存儲在音頻緩存器(圖中未顯示)中的壓縮波形數(shù)據(jù)。
OSROM 150是存儲啟動時刻將由MPU 100或者IOP 120執(zhí)行的程序的ROM。MPU 100和IOP 120所共享的代碼和各個處理器專用代碼被分別存儲在OSROM 150中。MPU 100的專用代碼(程序)例如包括稍后將描述的GPU仿真器。
主存儲器160是MPU 100的主存儲器，并用于存儲由MPU 100執(zhí)行的命令，供MPU 100使用的數(shù)據(jù)，等等。
IOP存儲器170是IOP 120的主存儲器。IOP存儲器170用于存儲由IOP 120執(zhí)行的命令，供IOP 120使用的數(shù)據(jù)，等等。
為了保證同其他型號的娛樂裝置的兼容性，娛樂裝置10具有兩種操作模式第一模式和第二模式。第一模式是用于執(zhí)行所述裝置的正常操作的正常模式，而第二模式是用于與正常操作不同的操作的兼容模式，假定第二模式同其他型號兼容。該娛樂裝置通常以正常模式啟動并在正常模式下操作。然而，該娛樂裝置進入用于執(zhí)行其他型號的娛樂裝置的標題(軟件程序)的兼容模式。
在兼容模式中，IOP 120作為另一個型號的主CPU來操作，并通過MPU 100和GP 110仿真那個型號的圖形處理器(GPU)的方式執(zhí)行用于那個型號的娛樂裝置的標題。換句話說，具有MPU 100和GP 110的第一處理器裝置，以及具有IOP 120的第二處理器裝置存在于該娛樂裝置中。此外，在正常模式中，第一處理器裝置作為主CPU和圖形處理器，而第二裝置作為I/O處理器。其間，在兼容模式中，第二處理器裝置作為主CPU，而第一裝置作為圖形處理器。
因此，IOP 120包括同其他型號的主CPU相同的處理器核心。換句話說，IOP 120可以照現(xiàn)在的樣子執(zhí)行為其他型號的娛樂裝置的主CPU準備的程序代碼，并執(zhí)行相同的操作。注意，IOP 120的處理器核心只須照現(xiàn)在的樣子執(zhí)行為其他型號的娛樂裝置的主CPU準備的程序代碼，并執(zhí)行相同的操作(例如二進制兼容處理器核心)。利用該實施例，提供相同的處理器核心以改善同其他型號的娛樂裝置的向后兼容性。
此外，當在正常模式中IOP 120的工作頻率例如是37.5MHz時，那么在兼容模式中所述工作頻率被切換為33MHz，這與其他型號的娛樂裝置的工作頻率相同。即使當游戲軟件方根據(jù)單個時鐘單位來優(yōu)化其他型號的娛樂裝置的硬件的操作時，這也允許一致的操作。
此外，MPU 100和IOP 120根據(jù)操作模式切換其間的接口。換句話說，在兼容模式中，IOP 120提供與用于其他型號的主CPU的接口相同的接口至MPU 100，以及MPU 100提供與用于其他型號的GPU的接口相同的接口到IOP 120。
此外，SPU 140也切換在兼容模式和正常模式之間的操作。換句話說，在兼容模式中，其恰好和其他型號的娛樂裝置的SPU一樣操作。另一方面，在正常模式中，其作為要比SPU具有更高性能的語音處理器來操作。此外，在兼容模式中根據(jù)CD-ROM的采樣頻率，SPU 140的工作頻率是44.1KHz，以及在正常模式中根據(jù)DVD的采樣頻率，SPU140的工作頻率是48KHz。
接下來，提供對操作模式確定方法的概述。
剛一施加電源，CD/DVD解碼器130就以正常模式啟動，并且娛樂裝置10確定加載到CD/DVD驅動器中的盤適用于該娛樂裝置還是適用于其他型號的娛樂裝置。根據(jù)確定的結果，當用于該娛樂裝置的CD或者DVD被加載到驅動器中時或者當其為空時，則其以正常模式啟動。另一方面，當驅動器中的盤是用于其他型號的娛樂裝置的CD時，其切換為兼容模式。
接下來，描述IOP 120的內部結構。圖12是顯示IOP 120的內部結構的框圖。如圖所示，IOP 120包括處理器核心500、MPU接口510、SS總線接口520、存儲控制器530、串行輸入/輸出單元540以及DMA控制器550。
處理器核心500是用于控制IOP 120的操作的控制單元。如在前面提及的那樣，處理器核心500與其他型號的娛樂裝置的主CPU的處理器核心相同。
MPU接口510是用于執(zhí)行同MPU 100的數(shù)據(jù)通信的接口。
SS總線接口520是用于執(zhí)行同SS總線103的數(shù)據(jù)通信的接口。
串行輸入/輸出單元540是用于執(zhí)行同連接到IOP 120的中繼單元70或者控制器30數(shù)據(jù)通信的接口。
DMA控制器550實現(xiàn)在IPO存儲器170和IOP 120的每一組件之間的數(shù)據(jù)通信。
存儲控制器530控制進出IOP存儲器170的數(shù)據(jù)讀寫。
接下來將描述從正常模式切換到兼容模式的方法。
利用娛樂裝置10，使用重置信號(接通電源)執(zhí)行從正常模式到兼容模式的切換。
一旦施加電源或者按壓重置開關，重置信號即生效，以及當所有單元的電源資源已經(jīng)啟動并且已經(jīng)經(jīng)過了預定持續(xù)時間時，那么重置信號被設置為無效。
當MPU 100、IOP 120、SPU 140等被重置信號重置時，它們以正常模式開始操作。
當在必要的初始化完成之后根據(jù)上述的操作模式確定結果改變?yōu)榧嫒菽Ｊ綍r，MPU 100生成預定模式改變信號，并且IOP 120、SPU 140等響應于那個信號，分別以兼容模式開始操作。
接下來，描述娛樂裝置的引導序列。
當根據(jù)重置信號被重置時，MPU 100和IOP 120開始從相同的引導向量地址執(zhí)行程序。利用該實施例，因為MPU 100和IOP 120被假定為是具有相同體系結構的處理器，所以引導向量地址也是相同的。
在這種情況下，IOP 120直接存取OSROM 150。其間，MPU 100經(jīng)由IOP 120存取OSROM 150。因為IOP 120首先初始化其自身，所以不準MPU 100存取總線，并使MPU 100保持在等待狀態(tài)直到必要的初始化完成為止。
在剛一重置就由MPU 100和IOP 120存取的OSROM 150的區(qū)域中，存儲用于獲取處理器ID，確定其是MPU 100還是IOP 120，以及根據(jù)那個結果跳轉到每個處理器代碼的代碼。IOP 120和MPU 100分別執(zhí)行所述代碼以跳轉到其自己的代碼上。
當IOP 120跳轉到其自己代碼上時，IOP 120確定該重置是否是由重置信號或者模式切換信號引發(fā)的。IOP 120可以通過存取控制寄存器的指定位的方式來做出這種確定。
在這種情況下，重置是由重置信號引發(fā)的，并因此初始化將啟動的該娛樂裝置的硬件。然后設置外圍單元的驅動器(控制器、CD/DVD驅動器等等)。
當必要的初始化完成時，IOP 120開始操作處于等待狀態(tài)的MPU100(被接通的MPU)，并根據(jù)來自MPU 100的請求而使自身進入等待狀態(tài)。MPU通過IOP 120更新控制寄存器的指定位的方式而被接通。
當已經(jīng)完成自身的初始化的IOP 120授權MPU 100存取OSROM150時(MPU處于接通)，MPU 100從OSROM 150讀取程序并開始執(zhí)行讀取的程序。利用該程序，MPU 100獲取其自己處理器ID并跳轉到其自己的代碼上(也就是MPU 100的)，如同IOP 120一樣。
一旦MPU 100跳轉到其自己代碼上就顯示開始屏幕。
然后執(zhí)行對加載到CD/DVD驅動中的盤類型的確定。該確定是通過存取CD/DVD解碼器130中的盤類型寄存器的方式執(zhí)行的。
當被重置信號重置后，CD/DVD解碼器130就首先識別插入到驅動器中的盤，其結果(用于該娛樂裝置的盤/用于另一種型號的娛樂裝置的盤/無盤等等)被反映在CD/DVD解碼器130的盤類型寄存器中并進入命令等待狀態(tài)。
作為盤類型的確定結果，當用于該娛樂裝置的盤被加載時，或者沒有盤被加載時，那么該娛樂裝置照現(xiàn)在的樣子啟動。
此外，當用于該娛樂裝置的盤被加載到驅動器中時，MPU 100將該娛樂裝置的軟件從盤加載到主存儲器160中，然后執(zhí)行它。在軟件執(zhí)行期間繪制的情況下，指示GP 110進行繪制，以及在輸出語音的情況下，經(jīng)由IOP 120指示SPU 140進行語音輸出。
其間，作為磁盤確定的結果，當其他型號的娛樂裝置的盤被加載到驅動器中時，其切換到兼容模式并像那個娛樂裝置那樣啟動。
因此，MPU 100將GPU仿真器從OSROM 150加載到主存儲器160，然后執(zhí)行它。
然后生成模式切換信號，以將IOP 120等改變?yōu)榧嫒菽Ｊ?。當生成模式切換信號時，MPU 100進入等待狀態(tài)，等待來自IOP 120的圖形命令。之后，MPU 100和GP 110作為那個型號的GPU而操作。
如同通過重置信號被重置的情況一樣，當通過模式切換信號重置的IOP 120跳轉到IOP 120的代碼上時，其確定該重置是否是由重置代碼或者模式切換代碼引發(fā)的。
在這種情況下，重置是由模式切換信號引發(fā)的，并因此IOP 120初始化用于那個型號的娛樂裝置的硬件，以便其可以像那個娛樂裝置那樣啟動。此外，如同IOP 120一樣，通過模式切換信號重置的SPU 140以兼容模式啟動。當模式切換信號被置為有效時，CD/DVD解碼器130發(fā)生中斷，并且一旦檢測到中斷，那么CD/DVD解碼器130然后開始以兼容模式操作，并進入命令等待狀態(tài)。
在必要的初始化完成以后，IOP 120開始以和其他型號的娛樂裝置的主CPU同樣的方式作為主CPU操作，引導兼容內核。此后，IOP 120執(zhí)行用于其他型號的娛樂裝置的軟件，如同其他型號的娛樂裝置的主CPU一樣。在軟件執(zhí)行期間繪制圖形的情況下，IOP 120通過向其傳送GPU命令的方式來指示MPU 100進行繪制，以及在輸出語音的情況下，指示SPU 140以兼容模式輸出語音。
(2)中繼單元70的說明接下來，將詳細描述中繼單元70的內部結構。
圖13是顯示中繼單元70的內部結構的方框圖。200-1表示第一模式(PS2)多抽頭IC，而200-2表示第二模式(PS1)多抽頭IC。多抽頭IC200-1在第一模式下實現(xiàn)娛樂裝置10、多個控制器以及存儲卡之間的數(shù)據(jù)中繼處理，以及多抽頭IC200-2在第二模式下實現(xiàn)娛樂裝置10、多個控制器以及存儲卡之間的數(shù)據(jù)中繼處理。信號在控制器連接器77和多抽頭IC 200-1和200-2之間轉送。此外，信號在存儲卡連接器79和多抽頭IC200-1之間轉送。
201表示配置成生成用于選擇多抽頭IC200-1或者200-2的控制信號(重置和選擇)的控制信號發(fā)生器。依照該控制信號，在第一模式中多抽頭IC200-1操作和多抽頭IC200-2進入非操作狀態(tài)。在第二模式中發(fā)生相反的狀況。
202-1至202-4是用于在多抽頭IC200-1和200-2同控制器連接器711A至711D之間以及在多抽頭IC200-1和200-2同存儲卡連接器713A至713D之間中繼的總線開關?？刂破鬟B接器711A至711D同總線開關202-1和202-3相連接?？偩€開關202-1同多抽頭IC200-1相連接，而總線開關202-3同多抽頭IC200-2相連接。因此，信號可以在控制器30和多抽頭IC200-1或者200-2之間轉送。存儲卡連接器713A至713D同總線開關202-2和202-4相連接?？偩€開關202-4同多抽頭IC200-2相連接，而總線開關202-2同多抽頭IC200-1和存儲卡連接器79相連接。因此，信號可以在存儲卡50和多抽頭IC200-2、200-1或者存儲卡連接器79任一之間轉送。
由于中繼單元70被照此配置，所以控制器30和存儲卡50的信號可以由多抽頭IC200-1或者200-2依照來自控制信號發(fā)生器201的控制信號加以處理。
圖14中顯示了控制信號發(fā)生器201的特定示例性電路。利用該附圖的實例，當外部輸入的選擇信號SEL處于低電平時其處于第一模式(PS2)，并從而選擇多抽頭IC200-1。當外部輸入的選擇信號SEL處于高電平其處于第二模式(PS1)，并從而選擇多抽頭IC200-2。
在圖14中，2011表示配置成生成重置信號MTAP-RST的重置IC。2012表示配置成當選擇信號SEL處于高電平時生成預定寬度(300毫秒)的脈沖的脈沖發(fā)生器。2013表示配置成當選擇信號處于低電平時生成預定寬度(300毫秒)的脈沖的脈沖發(fā)生器。這些持續(xù)時間可以通過彼此相互連接的每個電容器C和對應的電阻器R的值來調節(jié)。2014表示反相器。2015表示3輸入“與”門，其接收選擇信號SEL和來自脈沖發(fā)生器2012及重置IC2011的輸出。2016表示3輸入“與”門，其接收選擇信號SEL的反相信號和來自脈沖發(fā)生器2013及重置IC2011的輸出。
“與”門2015的輸出是用于多抽頭IC200-1的選擇信號，以及當選擇信號SEL處于低電平時輸出高電平信號。“與”門2016的輸出是用于多抽頭IC 200-2的選擇信號，以及當選擇信號SEL處于高電平時輸出高電平信號。然而，當重置信號正好在施加電源或者重置之后變?yōu)橛行?，并且自選擇信號SEL已經(jīng)從高電平變化為低電平或者從低電平變化到高電平時起已經(jīng)經(jīng)過了預定持續(xù)時間(300毫秒)為止，“與”門2015的輸出處于低電平。因此，在重置期間既不選擇多抽頭IC 200-1也不選擇多抽頭200-2，并且從切換娛樂裝置10的操作模式時起的預定持續(xù)時間也同上文相同。更準確地說，同后者一樣，阻止多抽頭IC200-1以及200-2二者在正好切換操作模式之后的預定持續(xù)時間內操作就能夠防止那些輸出信號的沖突，從而防止娛樂裝置將其確定為發(fā)生錯誤。
本發(fā)明不局限于上述給出的實施例，并且在根據(jù)所附權利要求的本發(fā)明范疇內可以進行各種修改，所述各種修改自然地包含在本發(fā)明的范圍內。
工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明，因為中繼單元的操作模式是根據(jù)娛樂裝置主體的操作模式的切換自動選擇的，所以當切換操作模式時，諸如替換中繼單元之類的復雜任務就是不必要的。
此外，不恰好在切換操作模式之后執(zhí)行第一模式和第二模式下的操作，就避免了那些輸出信號的沖突，由此防止發(fā)生由此引起的麻煩。
權利要求
1.一種將一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元連接到娛樂裝置的中繼單元，所述娛樂裝置至少具有第一模式和第二模式作為操作模式；所述中繼單元當娛樂裝置以第一模式操作時，執(zhí)行第一模式的中繼處理，而當娛樂裝置以第二模式操作時，執(zhí)行第二模式的中繼處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的中繼單元，其中至少在從第一模式改變到第二模式或者從第二模式改變到第一模式的任一情況下，提供一周期，在該周期中，對于模式切換，既不執(zhí)行第一模式的中繼處理也不執(zhí)行第二模式的中繼處理。
3.根據(jù)權利要求2所述的中繼單元，其中根據(jù)與娛樂裝置之間的通信規(guī)程來定義所述周期的持續(xù)時間，在所述周期中既不執(zhí)行第一模式的中繼處理也不執(zhí)行第二模式的中繼處理。
4.根據(jù)權利要求3所述的中繼單元，其中中繼單元從娛樂裝置接收與娛樂裝置操作之下的操作模式相對應的選擇信號，然后依照那個所接收的選擇信號執(zhí)行第一模式的中繼處理或者執(zhí)行第二模式的中繼處理。
5.根據(jù)權利要求4所述的中繼單元，包括用于第一模式的第一中繼處理單元；用于第二模式的第二中繼處理單元；以及控制信號發(fā)生器，配置成依照選擇信號生成用于操作第一中繼處理單元的第一控制信號和用于操作第二中繼處理單元的第二控制信號。
6.根據(jù)權利要求5所述的中繼單元，其中控制信號發(fā)生器包括脈沖發(fā)生器，配置成當從第一模式改變到第二模式或者從第二模式改變到第一模式時生成預定寬度的脈沖。
7.根據(jù)權利要求1至6中任意一個權利要求所述的中繼單元，其中第一模式是其中執(zhí)行正常操作的正常模式，以及第二模式是其中執(zhí)行與正常操作不同的操作的兼容模式，假定第二模式同其他型號兼容。
8.一種至少具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置；所述娛樂裝置包括從記錄介質讀取信息；根據(jù)所讀取的信息確定操作模式；根據(jù)所確定的操作模式生成操作模式選擇信號；以及輸出所生成的選擇信號到外部。
9.一種通信系統(tǒng)，包括至少具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置，以及將娛樂裝置同一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元相連接的中繼單元，其中所述娛樂裝置發(fā)送與操作模式相對應的選擇信號到中繼單元；以及所述中繼單元接收選擇信號，并且依照所接收的選擇信號，當娛樂裝置以第一模式操作時執(zhí)行第一模式的中繼處理，以及當娛樂裝置以第二模式操作時執(zhí)行第二模式的中繼處理。
10.一種用于經(jīng)由中繼單元將一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元連接到至少具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置的通信方法，所述通信方法包括從記錄介質讀取信息的步驟；根據(jù)所讀取的信息確定娛樂裝置的操作模式的步驟；根據(jù)那個確定結果生成選擇信號的步驟；發(fā)送選擇信號到中繼單元的步驟，其由娛樂裝置準備；接收選擇信號的步驟；當所接收的選擇信號與第一模式的信號對應時，針對第一模式進行中繼的步驟；以及當所接收的選擇信號與第二模式的信號對應時，針對第二模式進行中繼的步驟，其由中繼單元準備。
11.根據(jù)權利要求10所述的通信方法，其中所述確定步驟包括當移除記錄介質時將操作模式設置為第一模式，以及生成與第一模式相對應的選擇信號。
12.根據(jù)權利要求10或權利要求11所述的通信方法，其中中繼單元具有用于第一模式的第一中繼處理單元和用于第二模式的第二中繼處理單元；以及所述通信方法還包括當選擇信號從與第一模式相對應的信號切換到與第二模式相對應的信號時，重置第一中繼處理單元和第二中繼處理單元二者持續(xù)預定周期的步驟，反之亦然，所述步驟是由中繼單元執(zhí)行的。
13.根據(jù)權利要求10所述的通信方法，其中中繼單元具有用于第一模式的第一中繼處理單元和用于第二模式的第二中繼處理單元，以及所述確定步驟包括當給娛樂裝置施加電源時，將操作模式設置為第一模式，以及生成與第一模式相對應的選擇信號的步驟，所述通信方法還包括當給娛樂裝置施加電源以及生成與第一模式相對應的新的選擇信號時重置第一中繼處理單元和第二中繼處理單元持續(xù)預定周期的步驟，其中所述重置步驟是由中繼單元執(zhí)行的。
14.一種存儲有用于使計算機作為至少具有第一模式和第二模式作為操作模式的娛樂裝置操作的程序的記錄介質，所述程序包括從記錄介質讀取信息的步驟；根據(jù)所讀取的信息確定操作模式的步驟；根據(jù)所確定的操作模式生成操作模式選擇信號的步驟；以及輸出所生成的選擇信號到外部的步驟。
全文摘要
中繼單元(70)用于將一個或者多個操作終端或者外部存儲器單元連接到娛樂裝置。所述娛樂裝置(10)具有第一模式和第二模式作為操作模式。該中繼單元包括用于第一模式的第一中繼處理單元(200－1)，用于第二模式的第二中繼處理單元(200－2)，以及配置成根據(jù)外部輸入的選擇信號生成控制信號的控制信號發(fā)生器(201)。當娛樂裝置(10)以第一模式操作時，中繼單元(70)執(zhí)行用于第一模式的中繼處理，以及當娛樂裝置(10)以第二模式操作時中繼單元(70)執(zhí)行用于第二模式的中繼處理。
文檔編號A63F13/02GK1906601SQ20058000165
公開日2007年1月31日 申請日期2005年9月14日 優(yōu)先權日2004年9月17日
發(fā)明者濱田幸治, 源藤勝則 申請人:索尼電腦娛樂公司