CN1188791C - 电子设备及其数据处理方法 - Google Patents

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Abstract

电子设备至少接收以分组形式通过总线发送的包含内容数据的数据。所述电子设备有接收部分、判断部分和输出控制器。接收部分接收以分组形式通过总线发送的数据。判断部分从接收部分提供的数据中提取版权信息，并至少根据如此提取的版权信息判断包含在接收数据中的内容数据是否允许被拷贝。输出控制器从判断部分得到结果，以便产生与判断结果相对应的通告信息。

Description

电子设备及其数据处理方法
技术领域
本发明涉及电子设备及其数据处理方法，详细地说，涉及用以经由总线接收数据的电子设备及其数据处理方法。
背景技术
目前，已经开发出诸如个人计算机、数字化摄像机或诸如此类的能够通过IEEE1394总线互相传递数据的电子设备，预期在不久的将来这种电子设备的种类将会增加。
在IEEE1394总线上传递的内容数据(音频数据、视频数据等)是数字数据。为了防止内容数据被无休止地拷贝，表明有关的数据是否被允许拷贝的信息(版权信息)被描述在内容数据的同步分组中预定的位置上。在电子设备连接在IEEE1394总线上的情况下，即使当用户做出对基于版权信息禁止拷贝的数据进行记录或类似操作的指令时，该指令(记录或诸如此类的操作)将不被执行，从而不会产生对有关的内容数据的任何拷贝。
如果用户能够识别上述版权信息，则用户不对不能被拷贝的内容数据做出拷贝的指令如记录或诸如此类的操作，这是合适的。然而，还没有电子设备具有把设置在通过IEEE1394总线传送的内容数据中的版权信息通知用户的功能。此外，当在发送端发送的内容数据被加密时，如果由于发送/接收时序的时延而不能正确地产生解码密钥，如此发送的内容数据就不能被解码。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供解决上述问题的电子设备。
本发明的另一个目的是给解决上述问题的电子设备提供一种数据处理方法。
本发明进一步的目的是提供一种解决上述问题的数据处理方法。
按照本发明，提供一种用以至少接收包含以分组形式通过总线发送的内容数据的数据的电子设备，所述电子设备包括：用以接收通过总线以分组形式传送的数据的接收部分；用以从所述接收部分提供的数据中提取版权信息、并至少依据如此提取的版权信息判断包含在如此接收的数据中的内容数据是否允许被拷贝的判断部分；和用以从所述判断部分接收判断结果并产生和输出与判断结果相应的通告数据的输出控制器。
按照本发明，提供一种电子设备上使用的数据处理方法，所述电子设备用以至少接收包含通过总线以分组形式传送的内容数据的数据，所述方法包括以下步骤：从总线接收以分组形式传送的数据；从接收的数据中提取版权信息；至少根据这样提取的版权信息判断接收的数据中的内容数据是否允许被拷贝；以及产生和输出与判断结果相应的通告数据。
按照本发明，提供一种用以至少接收包含通过总线以分组形式传送的内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据的电子设备，该电子设备包括：用以接收通过总线以分组形式传送的数据的接收部分；用以从所述接收部分提供的数据中提取版权信息、并至少根据提取的版权判断包含在接收数据中的内容数据是否允许被拷贝的判断部分；和用以从判断部分接收判断结果并产生和输出与判断结果相应的通告数据的输出控制器。
按照本发明，提供一种用以至少接收包含通过总线以分组形式传送的内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据的电子设备，所述电子设备包括：用以接收通过总线以分组形式传送的数据的接收部分；用以产生多个解码密钥的密钥发生器；用以根据来自所述密钥发生器的解码密钥对由所述接收部分提供的数据进行解码处理的解码部分；和用以根据从所述接收部分输出的数据中提取的属性信息从所述密钥发生器输出的多个解码密钥中选择一个解码密钥的控制器。
按照本发明，提供一种数据处理方法，所述方法至少利用两个通过总线彼此连接的电子设备，作为接收端的电子设备至少接收来自作为发送端的另一电子设备的以分组形式发送的包含内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据，所述数据处理方法包括以下步骤：在作为接收端的所述电子设备上接收通过所述总线以分组形式发送的数据；在作为接收端的所述电子设备上产生多个解码密钥；根据在作为接收端的所述电子设备中产生的解码密钥对接收的数据进行解码处理；和根据在作为接收端的所述电子设备上接收的数据中提取的属性信息，从所产生的多个解码密钥中选择一个解码密钥，并将如此选择的解码密钥用于解码处理。
附图说明
图1是说明包括使用了本发明的电子设备的总线网络系统的结构的方框图；
图2是说明使用了本发明的光盘驱动器2的结构的方框图；
图3是说明鉴定处理的流程图；
图4是说明中断处理的流程图；
图5是说明通信目标设备测定处理的流程图；
图6是说明复原处理的流程图；
图7是说明同步分组的数据结构的示意图；
图8A和8B是说明版权信息描述位置的示意图；
图9是说明IEEE1394接口35中关于版权信息显示处理的部分的结构的方框图；
图10是说明版权信息显示处理的流程图；
图11A和11B是说明版权信息显示例子的示意图；
图12是说明光盘驱动器2中关于同步分组加密和解码的部分的结构的方框图；
图13是说明图12中解码器73的结构的方框图；
图14A至14C是说明作为同步分组传递的内容数据的接收延时的示意图；
图15A至15E是说明作为同步分组传递的种子(seed)的接收延时的示意图；
图16是说明密钥产生处理的流程图；
图17A至17C是说明在个人计算机301上安装程序并使其运行的方法的示意图；和
图18是显示个人计算机301的示意图。
具体实施方式
以下将参照附图描述本发明的最佳实施例。
图1显示应用了本发明的光盘记录和/或重放设备2-1，2-2(以下简称为“光盘驱动器”，且当没有必要对它们加以区分时都称为“光盘驱动器”)，还显示了包括机顶盒(STB)3和个人计算机(PC)4的总线网络系统。每个光盘驱动器2和个人计算机4都配有IEEE1394接口，并通过这一接口连接到IEEE1394总线1，以便互相传递诸如音频数据、视频数据、程序数据等等的内容数据。每个光盘驱动器2和个人计算机4都能通过经由IEEE1394总线1发送控制信号来控制总线网络上其它电子设备的操作。
在以下的描述中，将有代表性地描述主要由光盘驱动器2拥有的IEEE1394接口35，在以下描述中省略对机顶盒3和个人计算机4配备的IEEE1394接口的描述，因为它们的IEEE1394与光盘驱动器2的IEEE1394具有相同的结构。
其次，将参照图2描述本发明的光盘驱动器2。
作为可记录光盘的磁光盘11被旋转驱动，例如由主轴马达12以恒定的线速度驱动，所述可记录光盘用于光盘驱动器中，其上记录着音频数据。当执行记录/重放指令时，磁光盘11暴露在具有进行记录/重放操作所必须的强度的激光束下。光头13包括激光二极管、偏振光束分离器、物镜13a、光检测器等。物镜13a由动臂机构14支持使其能在径向(所谓循迹方向)以及在物镜13a逼近或离开光盘的方向(所谓聚焦方向)上移动。当执行记录操作时，光头13向磁光盘11辐射具有高输出强度的激光束，将磁光盘11的记录轨迹加热至居里温度。另一方面，当执行重放操作时，光头13向磁光盘11辐射输出强度较执行记录操作时的输出强度低的激光束，并通过克尔磁效应从反射光中检测数据。
布置在穿过磁光盘11与光头13相对的位置上的磁头16a把一种根据所提供的记录数据而受调制的垂直磁场加到磁光盘11上。光头13和磁头16A可通过滑轨机械装置15在磁光盘11的径向上移动。
在重放操作中，从磁光盘11上读出的信息，即，光头13的输出信号被送到高频放大器17。高频放大器17对光头13如此提供的输出信号信息进行预定的操作以得到重放的高频信号、循迹误差信号TE、聚焦误差信号FE、纹道信息GFM(在磁光盘11上以预刻纹道(pregroove)(摆动纹道)的形式记录的绝对位置信息)等。从高频放大器17输出的重放高频信号被送到编解码器18。循迹误差信号TE和聚焦误差信号FE被送到伺服电路19，纹道信息GFM被送到地址解码器20。
伺服电路19依据向其提供的循迹误差信号TE和聚焦误差信号FE以及从系统控制器21输入的轨迹跳转指令、存取指令、主轴马达12的转速检测信息等，产生多种伺服控制信号控制动臂机构14和滑轨机械装置15进行聚焦和循迹控制，并控制主轴马达以恒定的线速度转动。
地址解码器20对高频放大器提供的纹道信息GFM进行解码并提取地址信息。提取的地址信息被送给系统控制器21，用以多种控制操作。重放高频信号被送到编解码器18中经受诸如8到14调制(EFM)解调、交叉交插里德一索罗蒙码(CIRC)等的解码处理。在这种处理中，地址、子码数据等也被提取并送给系统控制器11。
在编解码器18中经受诸如EFM解调、CIRC等解码处理的音频数据(扇区数据)被存储控制器22临时写入缓冲存储器(RAM)23中。
光头13从磁光盘11上读取数据的操作和从光头13到缓冲存储器23的信号处理系统中的数据传输以1.41兆位/秒(Mbit/sec)的速度进行，而从磁光盘11上读取信息的操作是间断进行的。
写入缓冲存储器13中的数据被以等于0.3Mbit/s的数据传输速度从缓冲存储器13中读出，并送给编解码器24。在编解码器24中，数据经受信号重放处理，例如与音频压缩处理有关的扩展处理等，使得数据被转换成44.1KHz采样和16位量化的数字音频信号。数字音频信号在数模转换器25中转换为模拟音频信号，并在输出处理器26中经受电平调整、阻抗调整等。如此处理后的数据作为模拟音频信号Aout从线路输出端27输出到外接设备(未示出)。从数模转换器25输出的模拟音频信号作为耳机输出Hpout被送到耳机输出端37，并输出给连接到输出端37的耳机(未示出)。
从编解码器24输出的数字音频信号也可以作为数字音频信号Dout从数字音频输出端31通过数字接口(I/F)32输出给外接设备(未示出)。例如，来自光盘驱动器2的数字音频信号Dout以使用光缆的传输方式输出给外接设备(未示出)。
用于数字接口32的标准没有被限制。然而，在本实施例中假定使用数字音频标准之一的IEC958(国际电工技术委员会)标准。
在录音操作中，提供给线路输入端28作为记录信号的模拟音频信号Ain在模数转换器29中被转换为数字音频信号，然后送给编解码器24，以便经受一种基于压缩方法的压缩处理例如音频压缩编码处理，例如，ATRAC(自适应变换声编码)或诸如此类的处理。当数字音频信号Din从外接设备(未示出)提供给数字输入端30时，控制码等在数字接口32中被从数字音频信号Din中提取，然后提供给编解码器24，使得上述模拟音频信号经受音频压缩编码处理。通过提供传声器输入端(未示出)，从传声器输入的信号可以作为记录信号。在这种情况下，来自传声器的输入信号和向线路输入端28提供的模拟音频信号一样在编解码器24中经受音频压缩处理。
在存储控制器22的控制下，经过编解码器24压缩的记录数据被临时写入并积累在缓冲存储器23中。每当数据积累到预定的数量时，这些数据就被从缓冲存储器23中读出并提供给编解码器8，以便经受诸如CIRC编码、EFM解调等编码操作，然后提供给磁头驱动电路16。
磁头驱动电路16根据经过编码处理的记录信号向磁头16A提供磁头驱动信号。即，N极或S极垂直磁场由磁头16A加到磁光盘11。这时，系统控制器21提供控制信号给光头13以输出具有记录强度的激光束。
操作部分33表示用户操作的部位，并配备有作为各种操作键或拨号盘的操作器。作为操作器，提供以下的键：用以指令记录/重放操作如重放、记录、暂停、停止、FF(快进)、REW(快倒)、AMS(寻找音乐起点)等的键；用以普通重放、编程重放、随机重放操作等的键；用以在显示部分34切换显示状态的显示方式操作键；以及用以节目编辑操作如轨迹(节目)分割、轨迹链接、轨迹删除、轨迹名称输入、光盘名称输入等的键。基于这些操作键或拨号盘的操作信息被提供给系统控制器21。
接收部分40接收从遥控器41发送的、基于红外线的指令信号，并向系统控制器21输出与该指令信号相应的指令代码(操作信息)。系统控制器21按照从操作部分33或接收部分40输入的操作信息控制光盘驱动器的总体操作。
显示部分34根据系统控制器的控制信号驱动构成显示部分34的液晶板来显示显示数据(数字、字符、符号等表明操作方式状态、轨迹号码、记录时间/重放时间、记录/重放操作下光盘的编辑操作状态)。显示部分还显示附在作为主要数据的程序上的、被记录在磁光盘11中的字符信息(轨迹名称等)。显示部分34还根据来自系统控制器21的控制信号显示从其它电子设备(如图1中的机顶盒或诸如此类的装置)通过IEEE1394总线1输入到光盘驱动器2的内容数据的版权信息。
IEEE1394接口(I/F)35通过IEEE1394总线1与其它电子设备传递内容数据。IEEE1394接口35的细节将在后文予以描述。
系统控制器21包括带CPU的微型计算机、内部接口部分等，它读出并执行存储在程序ROM 38中的用以完成各种操作的程序，由此控制光盘驱动器2的总体操作。系统控制器21进行各种处理所需的数据、程序等被适当地存储在工作RAM 39中。
接着，将参照图3A和3B的流程图描述当在组成总线网络系统的电子设备间通过总线1进行数据通信时作为预处理的鉴别处理。
例如，在机顶盒3把音频数据以同步分组的形式分配到IEEE1394总线1的情况下，当光盘驱动器2运行以便接收该音频信号的同步分组时，在开始接收上述同步分组前开始鉴别处理。
系统控制器21根据存储在程序ROM 38中用以鉴别的程序控制IEEE1394接口35，由此在作为接收端的光盘驱动器2中进行鉴别处理，机顶盒3中的控制器也控制该内置的IEEE1394接口，由此在作为发送端的机顶盒3内进行鉴别处理，同光盘驱动器2的情况一样。
在步骤S1，光盘驱动器2的IEEE1394接口35通过IEEE1394总线1向机顶盒3发出鉴别请求。该鉴别请求在步骤S11被机顶盒3内的IEEE1394接口接收。
在步骤S2，光盘驱动器2的IEEE1394接口35通过IEEE1394总线1向机顶盒3发送其鉴别信息。该鉴别信息在步骤S12被机顶盒3内的IEEE1394接口接收。
同样，在步骤S13，机顶盒3内的IEEE1394接口通过IEEE1394总线1向光盘驱动器2发送其鉴别信息。该鉴别信息在步骤S3被光盘驱动器2的IEEE1394接口35接收。
随后，在步骤S14，在机顶盒3内的IEEE1394接口中产生用以对音频数据的同步分组进行加密的公共密钥。另一方面，在步骤S4，在光盘驱动器2的IEEE1394接口35中产生用以对加密的同步分组进行解码的公共密钥。上述鉴别处理结束后，对音频数据的同步分组的接收才真正开始。
上述鉴别处理从开始到结束需要几秒到几十秒的时间。然而，例如当光盘驱动器2的用户在鉴别处理结束之前，即在鉴别处理的执行过程中指示终止对机顶盒3的音频数据的接收时，光盘驱动器2和机顶盒3在几秒到几十秒的时间段内不能执行相应于新输入的指令的处理，除非正在执行的鉴别处理被立即停止。
因此，为解决上述缺点，按照本实施例，中断处理在光盘驱动器2和机顶盒3的IEEE1394接口中与上述鉴别处理并行执行。
下面将参照图4的流程图描述中断处理。
在以下参照图4的流程图所作的描述中，将描述光盘驱动器2的IEEE1394接口35。然而，假定在机顶盒3的IEEE1394接口中也执行同样的处理。
在步骤S21，光盘驱动器2的IEEE1394接口35判断鉴别处理是否完成。如果判断鉴别处理尚未完成，则处理进入步骤S22。在步骤S22，IEEE1394接口35判断是否从鉴别伙伴(在此情况下，指机顶盒3的IEEE1394接口)收到鉴别处理中止请求。如果判断没有收到鉴别处理中止请求，则处理进入步骤S23。在步骤S23，IEEE1394接口35判断用户是否输入用以中断鉴别处理或诸如此类的指令。如果判断输入了用以中断鉴别处理的指令，则处理进入步骤S24。在步骤S24，IEEE1394接口35向作为通信伙伴的机顶盒3的IEEE1394接口发送鉴别处理中止请求。
在步骤S25，IEEE1394接口35立即中止鉴别处理。
如果在步骤S21中判断鉴别处理已结束，则中断处理也结束。
如果在步骤S22中判断收到了鉴别处理中止请求，则处理进入步骤S25以便立即中止鉴别处理。
如果在步骤S23中判断没有输入任何中止鉴别处理的指令，则处理返回步骤S21并重复其后的处理。
步骤S23中中止鉴别处理或诸如此类的指令的输入意味着按下或操作重放停止键、记录停止键，弹出键，电源键或诸如此类的键。
当出现不必进行鉴别处理的情况时，立即通过与其并行执行中断处理而中止该鉴别处理。这样新输入的指令或诸如此类的指令就可以被处理而不必等待鉴别处理正常结束。
接着将描述总线网络系统中总线发生复位时的复原处理。组成总线网络系统的各个电子设备利用一种动态分配给每个电子设备的节点ID来互相区分。因此，当总线发生复位时，即，在总线网络上的电子设备之间进行数据通信的过程中，由于电子设备到总线网络系统的新的附加连接的缘故分配给每个电子设备的节点ID被临时复位，那么每个电子设备会被重新分配给一个新的节点ID，一对通信伙伴的节点ID被不适宜地改变了。
因此，在本实施例中，通过图5所示的通信目标设备确定处理来确定通信伙伴，然后在数据通信过程中执行如图6所示的复原处理，这样，即使由于发生总线复位而使节点ID改变，也能防止在执行数据通信时出现麻烦。
在光盘驱动器2中，通信目标设备测定处理和复原处理主要由系统控制器21根据存储在程序ROM 38中的通信目标设备确定处理程序或复原处理程序、通过控制IEEE1394接口35来执行。
在步骤S31，IEEE1394接口35获得所有连接在IEEE1394总线上的电子设备的节点ID。如果光盘驱动器2的用户选择电子设备作为通信伙伴(以下称为“通信目标设备”)，在步骤S33，IEEE1394接口35获得可以用来确定有关的通信目标设备的固有信息如节点唯一ID(以下称为“固有信息”)。在步骤S34，IEEE接口35将通信目标设备的固有信息与节点ID相联系，然后把它存储在预定的存储介质中(例如，工作RAM 39或诸如此类的存储器)。
在通信目标设备已确定且节点ID与固有信息如上所述相联系并被存储后，该节点ID作为用以确定通信目标(伙伴)的信息，并开始通信。与上述操作并行，执行图6所示的复原处理。
在步骤S41，IEEE1394接口35判断是否发生总线复位。它处在备用状态直到判断发生总线复位，如果判断发生总线复位，则处理进入步骤S42。在步骤S42，IEEE1394接口35读出在通信目标设备测定处理步骤S34时存储的固有信息(如，节点唯一ID)。在步骤S43，IEEE1394接口35获得所有连接在总线IEEE1394上的电子设备的固有信息。
在步骤S44，IEEE1394接口35判断是否有固有信息(在步骤S43获得)与步骤S42读出的固有信息相符的电子设备。(即，恰好在总线复位发生前是否有作为通信伙伴的电子设备)。如果判断存在具有相符固有信息的电子设备，则处理进入步骤S45。
在步骤S45，接着总线复位前的状态，IEEE1394接口35将具有与存储的固有信息相符的固有信息的电子设备设置为通信伙伴，并获得其节点ID，其后重新起动与相关的电子设备的数据通信。其后，处理返回步骤S41并重复其后的处理。
如果在S44步骤判断在步骤S43获得的每个电子设备的固有信息与在步骤S42读出的固有信息都不相同(即，恰好在总线复位发生前没有作为通信伙伴的电子设备)，则处理进入步骤S46。在步骤S46，IEEE1394接口35通知系统控制器21恰好在总线复位发生前没有作为通信伙伴的电子设备，系统控制器21鉴于该通知而提示用户选择新的通信目标设备。响应该提示，用户选择新的通信目标设备。
在步骤S47，IEEE1394接口35获得并存储在步骤S46中新选择的通信目标设备的固有信息和节点ID，并利用该节点ID起动数据通信。
如果复原处理被设置在电子设备的电源接通(即，电子设备起动)时执行，那么在先前电源断开时作为通信伙伴的电子设备可以自动设为新的通信伙伴而不用执行图5的通信目标设备确定处理。为了在起动时能够执行复原处理，存储固有信息的介质必须连续地保持它的记录内容，即使在电子设备的电源断开的情况下。
此外，如果除通信伙伴的固有信息外与通信目标设备相关的各种参数也可被存储，则在总线复位后或电子设备起动后可以使用这些信息，使得可以缩短等待数据通信真正开始所需的时间。
下面将描述光盘驱动器2和个人电脑4各自都具有的一种功能，该功能可告知用户包含为从IEEE1394总线1上接收的诸如音频数据等的内容数据而设的、表明允许或禁止拷贝的信息的版权信息(以下称为“版权信息通告功能”)。这里，以诸如音频数据或诸如此类的内容数据的同步分组的形式描述版权信息。
图7显示在IEEE1394总线上传送的音频数据或诸如此类的同步分组的数据结构。在分组MSB(最高有效位)侧一个4字节(quaklet)(32位)是分组头，它包括数据长度(Data Length)、标识符(Tog)、通道(Channal)、事务处理代码(Tcode)和同步码(Sy)。
数据长度描述以同步分组方式发送的数据的字节数。同步分组的格式标记设在标识符中。分组类型和事务处理代码描述于事务处理代码中。应用程序固有的信息描述在同步码中。
在分组头后的一个4字节中描述分组头的检错码(Header CRC)。在检错码后描述的是作为音频数据或诸如此类的主体的数据字段和音频数据或诸如此类的检错码(Data CRC)。
在分组头的同步码中描述作为音频数据或诸如此类的内容信息的版权信息的版权管理信息(EMI(加密方式信息))，而SCMS(系列拷贝管理系统)信息被描述在数据域中。
详细地说，关于同步码，在MSB侧的2位描述版权管理信息，如图8A所示，所述版权管理信息表明允许或禁止拷贝的4种状态(自由拷贝、写一次、不再拷贝、切勿拷贝)中的任一种状态。
“自由拷贝”，四种允许或禁止拷贝的状态之一，表明对该内容数据的拷贝是允许的没有次数限制。“写一次”表明对该内容数据的拷贝只允许进行一次(一代)，“不再拷贝”表明该内容数据是对内容数据只执行一次的拷贝，且禁止对该内容数据进一步拷贝。“切勿拷贝”表明对该内容信息的拷贝是被禁止的。
当内容数据在发送端被加密时，在版权管理信息后的1位描述表明用于加密的密钥属性的奇偶标志(后文详细描述)。
关于数据字段，如图8B所示，排列组成数据字段的总共192位，每一位对应于在1个4字节的CIP(公共同步)头之后的实时数据的每一个4字节的从MSB侧起的第六位，表明允许或禁止拷贝(SCMS信息)的标志被描述在该192位布局的从头开始的第三位。如果该标志为“1”，则表明对该内容数据的拷贝是被允许的。如果该标志为“0”，则表明对接收内容数据的拷贝是被禁止的。
图9显示了光盘驱动器的IEEE1394接口35的与版权信息通告功能相联系的部分的结构。
图9中，物理层(PHY)部分51从IEEE1394总线1接收同步分组并把它提供给链路(LINK)层部分52。链路层部分52将表明来自物理层的同步分组的提供的标志记录在预定的内置寄存器中。链路层部分52也从同步分组中读出由分组头中同步码的高2位表明的版权管理信息，并判断对接收的内容数据的拷贝是否被允许(即，判断版权管理信息是“自由拷贝”还是“写一次”)。其后，链路层部分52把表明是否允许对该内容数据进行拷贝的标志记入预定的内置寄存器。链路层部分52进一步以双相方式向数字化接收器53输出同步分组。
数字化接收器53判断从链路层52输入的同步分组是否在相位上同步，并将表明判断结果的标志记录到预定的内置寄存器中。数字化接收器53还从该同步分组中读出上述SCMS信息并判断对有关的内容数据的拷贝是被允许还是被禁止。其后，它将表明对接收的内容数据的拷贝是被允许还是被禁止的标志记录到预定的内置寄存器中。
下面将参照图10的流程图描述所述操作。
例如，当光盘驱动器2开始通过IEEE1394总线1接收来自机顶盒3的作为内容数据的音频数据的同步分组时，系统控制器21主要根据存储在程序ROM 38中的关于版权信息显示处理的程序控制IEEE1394接口35，由此开始版权信息显示处理。
在步骤S51，系统控制器21判断用户是否指示结束对内容数据的接收。如果判断没有指示结束接收，则处理进入步骤S52。在步骤S52，系统控制器21参阅安装在链路层部分52中的预定的寄存器来判断同步分组是否输入到IEEE1394接口35中。如果判断同步分组被输入，则处理进入步骤S53。
在步骤S53，系统控制器21参阅安装在IEEE1394接口的数字接收器53中的预定的寄存器判断从链路层部分52输入的同步分组是否在相位上同步。如果判断同步，则处理进入步骤S54。系统控制器21例如根据对数字接收器53的锁相环(PLL)的相位是否锁定的判断来判断来自链路层部分52的同步分组的相位同步。
在步骤S54，系统控制器21参阅安装在IEEE1394接口35的链路层部分52中的预定的寄存器判断对有关的内容数据的拷贝是被允许还是被禁止。如果判断拷贝被禁止，则处理进入步骤S55。
在步骤S55，系统控制器21参阅安装在IEEE1394接口35的数字接收器中的预定的寄存器判断对有关的内容数据的拷贝是被允许还是被禁止。如果判断拷贝被禁止，则处理进入步骤S56。
在步骤S56，如图11B所示，系统控制器21在显示部分34上显示“不能拷贝”，通知用户不可能拷贝正在作为内容数据接收的音频数据。当“不能拷贝”显示在显示部分34上时，用户能立即认识到正在接收的内容数据不能拷贝。其后，在步骤S51，重复后面的处理直到指示结束所述接收。
如果在步骤S52判断没有同步分组输入到IEEE1394接口35，或在步骤S53判断同步分组的相位不同步，则操作进入步骤S57。在步骤S57，系统控制器21如图11A所示在显示部分34上显示“无数据流”，通知用户没有接收到作为内容数据的音频数据。
如果在步骤S54判断拷贝被允许，或在步骤S55判断拷贝被允许，则处理返回步骤S51且重复其后的处理。
按照上述版权信息显示处理，用户可以容易地认识到正在接收的内容数据能否被拷贝。
在版权信息显示处理中，如果不允许拷贝内容数据，这一事实被显示。相反，如果允许拷贝接收的内容数据，这一事实可被显示在显示部分上。此外，表明四种状态之一的词也可以显示在显示部分上。所述词是版权管理信息用以说明接收的内容数据的，即，“自由拷贝”、“写一次”、“不再拷贝”、“切勿拷贝”。在这种情况下，根据显示的结果，用户可随时判断正在接收的内容数据能否被拷贝。当显示表明允许拷贝的消息时，用户可以通过操作光盘驱动器的操作部分将正在接收的内容数据记录，即，拷贝到磁光盘。
在上述版权信息显示处理中，如果不存在同步分组，或如果没有建立相位同步，则在显示部分上显示“无数据流”以通知用户没有准确地接收到内容数据。然而，例如，当图3中所示的作为接收内容数据的预处理的鉴别处理没有正常结束时、当未进行鉴别时、或在其它情况下，可在显示部分上显示“无数据流”以通知用户不能接收内容数据。
下一步，后续的处理将通过一种情况下的典型应用予以描述，所述后续处理指在本实施例的总线网络系统内作为发送端的电子设备中对内容数据的同步分组的加密和在作为接收端的电子设备中对加密同步分组的解码，所述情况指内容数据(ATRAC(自适应变换声编码)数据)的同步分组是加密的且通过IEEE1394总线1从光盘驱动器2-1发送到光盘驱动器2-2。
图12显示光盘驱动器2-1、2-2的一定部分的结构，所述一定部分对应于在一个光盘驱动器(在发送端)内对同步分组进行加密和发送的连续处理以及在另一光盘驱动器(在接收端)内对加密后的同步分组进行解码。
作为发送端的光盘驱动器2-1的控制器61控制时间变量发生器62和IEEE1394接口35-1。在控制器61的控制下，时间变量发生器62产生例如每隔30秒逐一增量的时间变量并将它作为密钥提供给加密部分63。
利用时间变量发生器62提供的时间变量，加密部分63对由光盘驱动器2-1的上述重放系统从磁光盘11中读出的ATRAC数据进行加密，并在由此得到的加密数据中加入表明所用密钥属性(奇或偶)的标志，即，在图8A中所示同步码的第三位的奇/偶标志，然后把它输出到IEEE1394接口(I/F)35-1。IEEE1394接口35-1将从加密部分输入的加密数据(带有奇/偶标志)记录在内置的FIFO(先进先出)缓冲器中，并连续地把数据转换为同步分组且将同步分组输出到IEEE1394总线1。
为响应来自总线上连接的另一电子设备的IEEE1394接口的请求(在本实施例中是来自光盘驱动器2-2的IEEE1394接口35-2的请求)，把作为用于产生对内容数据进行解码的解码密钥的信息的种子(seed)以异步分组的形式由IEEE1394接口35-1通过IEEE1393总线提供给发出请求的电子设备(例如，光盘驱动器2-2)，所述内容数据是利用相对于当前正在用于加密的密钥(例如具有奇属性的密钥)的下一个密钥(在本实施例中是具有偶属性的密钥)进行加密的内容数据，(在本实施例中，所述种子用以产生具有偶属性的解码密钥，然而，该种子的属性是奇，因为在传送该种子时使用的密钥具有奇属性。)
作为接收端的光盘驱动器2-2的控制器71按照从IEEE1394接口35-2中输入的加密内容数据的同步分组中的奇/偶标志控制密钥发生器72和解码器73。IEEE1394接口35-2接收分配到IEEE1394总线1上的加密的ATRAC数据(以下称为“加密数据”)的同步分组，并将其输出到控制器71和解码器73。IEEE1394接口35-2同样通过IEEE1394总线1接收用以产生解码密钥的种子的异步分组，并将其输出给控制器71。该种子被从控制器71提供给密钥发生器72。
密钥发生器72鉴于由控制器71提供的种子，交替地产生具有奇属性的解码密钥(以下称为“奇密钥”)和具有偶属性的解码密钥(以下称为“偶密钥”)，并将其提供给解码器73。详细地说，控制器71提供的种子(例如，具有奇属性的种子)和通过上述鉴别处理获得的公共密钥经过预定的操作产生解码密钥(在本实施例中为偶密钥)，如此得到的解码密钥被提供给解码器73。密钥发生器72中密钥产生处理的细节将参照图16的流程图在后文中予以描述。
解码器73利用密钥发生器72提供的、对应于从IEEE1394接口35-2输入的加密数据的奇/偶标志的奇密钥和偶密钥之一对加密数据进行解码，并将这样得到的作为内容数据的ATRAC数据输出到下一级(例如图2所示编解码器24)，以经受诸如扩展处理等信号处理。处理后的数据作为数字音频信号或模拟音频信号输出。
图13显示了图12中解码器73的详细结构。
如图13所示，在解码器73中，由密钥发生器73提供的奇密钥被写入奇寄存器81，偶密钥被写入偶寄存器82。解码器84读出从IEEE1394接口35-2输入的加密数据的奇/偶标志，并按照如此读出的奇/偶标志切换开关83。此外，解码器84从奇寄存器81或偶寄存器82读出密钥(奇密钥或偶密钥)，并利用该密钥对加密数据进行解码。
这里，将描述加密的内容数据作为同步分组传送时的时延和用以产生解码密钥的种子作为异步分组传送时的时延。
首先，将参照图14A到14C描述加密的内容数据作为同步分组传送时的时延。当在发送端的时间变量发生器在图14A所示时间连续地将时间变量(密钥)更新为KO、K1、K2时，加在加密部分63输出的加密数据上的奇偶标志按照与时间变量相同的时序变化，如图14B所示。在接收端，由于IEEE1394总线1的通信波段的拥塞状态或类似原因，该加密数据被光盘驱动器2-2的IEEE1394接口35-2从IEEE1394总线1上接收并提供给解码器73时的时间滞后于发送时间一个时间段Dd，如图14C所示。
下面将参照图15A到15E描述把用以产生解码密钥的种子作为异步分组传送时的时延。
相对于时间ts，时间tr有两种滞后状态如图15D和15E所示，所述时间ts，指为响应接收端的请求、一个具有和正用以对内容数据进行加密的密钥具有相同属性(奇或偶)的种子作为异步分组在发送端被发送时的时间，所述时间tr，指根据上述种子产生用以解码的奇密钥或偶密钥并将其提供给解码器73时的时间，上述时延是由于在IEEE1394接口35-2和密钥发生器72中的处理以及IEEE1394总线1的通信波段的拥塞状态等原因造成的。
即，图15D所示状态1对应于作为同步分组接收的内容数据的属性(奇)与作为异步分组接收的种子的属性(奇)相符的状态，图15E所示状态2对应于作为同步分组接收的内容数据的属性(偶)与作为异步分组接收的种子的属性(奇)不相符的状态。
在图15D所示状态1的情况下，如果用具有属性“奇”的种子产生具有属性“偶”的解码密钥，其后接收的用密钥K2(其特征为偶)加密的内容数据可以被解码。另一方面，如果用具有属性“奇”的种子产生具有属性“偶”的解码密钥，其后接收的用密钥K3(其属性为奇)加密的内容数据就不能被解码。
因此，为了避免这种缺点，将参照图16的流程图描述密钥产生处理。所述密钥产生处理用以防止当种子的属性与加密数据的属性不一致时，利用该种子产生解码密钥。当在光盘驱动器2-2中通过IEEE1394总线接收到加密数据时，开始密钥产生处理。
在步骤S71，控制器71判断加密数据的接收是否结束。如果判断接收还没有结束，则处理进入步骤S72。在步骤S72，步骤控制器71读出从IEEE1394接口35-2输入的加密数据的奇/偶标志。
在步骤S73，在控制器71的控制下，IEEE1394接口35-2通过IEEE1394总线1向光盘驱动器2-1的IEEE1394接口35-1请求发送种子。为响应该请求，光盘驱动器2-1的IEEE1394接口35-1以异步分组方式发送与正用以加密内容数据的密钥具有相同属性的种子。
在步骤S74，该种子的异步分组被光盘驱动器2-2的IEEE1394接口35-2接收并提供给控制器71。在步骤S75，控制器71判断在步骤S72读出的加密数据的奇/偶标志的属性与从步骤S74提供的种子的属性是否相同，如果判断为相同，则处理进入步骤S76。
在步骤S76，密钥发生器72对控制器71提供的种子和通过上述鉴别处理得到的公共密钥执行预定的操作，以便产生与所述种子具有不同属性的解码密钥，并将该解码密钥提供给解码器73。在步骤S77，解码器73将由密钥发生器72提供的解码密钥根据其属性记录到奇寄存器81或偶寄存器82中。
在步骤S75，如果判断在步骤S72中读出的加密数据的奇/偶标志的属性与在步骤S74提供的种子的属性不同，则处理进入步骤S71。因此，在这种情况下，不再产生任何解码密钥。
然而，由于在步骤S71中周期性地重复其后的处理直到判断所述接收已结束，因此在再次进入步骤S75和其后的操作中，如果判断在步骤S72中读出的加密数据的奇/偶标志的属性与在步骤S74提供的种子的属性相同，则依次产生解码密钥。
如上所述，将种子的属性与加密数据的属性互相比较，鉴于比较的结果而产生解码密钥。因此，加密数据可以被正常解码。
在上述实施例中，本发明主要应用于光盘驱动器2。然而，本发明也可应用于具有机顶盒3、个人计算机4和IEEE1394接口的电子设备中。
上述的连续处理可以由硬件执行，也可以由软件执行。如果所述连续处理由软件执行，则组成该软件的程序可安装在光盘驱动器2内作为专用硬件安装的计算机(对应于图2中的系统控制器21)中，或者例如可安装在能通过安装不同软件执行各种不同功能的通用个人计算机中。
以下参照图17A和17C描述当本发明应用于所述计算机是通用个人计算机的情况下、用以将执行上述连续处理的程序安装入计算机并使其可被计算机执行的介质。
如图17A所示，该程序事先安装在个人计算机301内作为记录介质的硬盘302中或半导体存储器303(对应于图2中的程序RAM 38)中来提供给用户。
或者，如图17B所示，该程序可作为临时或永久地存储在诸如软盘311、CD-ROM(小型只读光盘存储器)312、MO(磁光)盘313、DVD(数字化通用盘)314、磁盘315、半导体存储器316或诸如此类的存储器中的软件包来提供给用户。
此外，如图17C所示，该程序可以从下载站321经过卫星322以无线通信方式传送到个人计算机301，或者通过网络331例如本地网或Internet以有线通信方式或无线通信方式传送到个人计算机，然后存储在个人计算机301包含的硬盘302或诸如此类的存储器中。
本说明书中定义的介质意指包括所有上述介质的广泛概念。
例如，个人计算机301包括CPU(中央处理单元)342，如图18所示。CPU 342通过总线341连接到输入/输出接口345。当用户从包括键盘、鼠标器等的输入部分347经过输入/输出接口345向CPU 342输入指令时，从卫星322或网络331发送存储在对应于图17A中的半导体存储器303的ROM(只读存储器)343中的程序，以响应所述指令，并由通信部分348接收。此外，安装在硬盘302中的程序或先从安装在驱动器349中的软盘311、CD-ROM 312、MO盘313、DVD314或磁盘315上读出再安装在硬盘上的程序被装入RAM(随机访问存储器)344并执行。此外，如果必要，CPU 342将处理结果通过输入/输出接口345输出到诸如LCD(液晶显示器)或诸如此类的显示部分346。
在本说明书中，描述从所述介质提供的程序的步骤不仅包含按描述的次序在时间上顺序地执行的处理，还包含不按时间顺序执行、而是并行或单独执行的处理。
此外，在本说明书中，所述系统代表所有包含多个设备的设备。

Claims (40)

1.一种用以接收通过总线以分组形式发送的包含内容数据的数据的电子设备，它包括：
用以接收通过所述总线以分组形式发送的所述数据的接收装置；
用以从由所述接收装置提供的所述数据中提取版权信息、根据所述提取的版权信息判断所述接收的数据中包含的所述内容数据是否允许被拷贝、并产生和输出判断结果的判断装置；和
用以接收来自所述判断装置的所述判断结果并产生和输出与所述判断结果相对应的通告数据的输出控制器。
2.权利要求1的电子设备，其特征在于：当判断结果表明包含在接收数据中的内容数据不可能拷贝时，所述输出控制器产生并输出用以通知用户不可能拷贝内容数据的通告数据。
3.权利要求2的电子设备，其特征在于：所述输出控制器配备用以根据判断结果产生通告数据的控制器和用以根据所述控制器提供的通告数据执行显示操作的显示装置。
4，权利要求1的电子设备，其特征在于：所述判断装置根据包含在接收数据中的内容数据中的进一步的版权信息，判断接收的内容数据是否允许被拷贝。
5.权利要求4的电子设备，其特征在于：当基于提取的版权信息的判断结果和基于进一步的版权信息的判断结果两者都表明不可能拷贝包含在接收数据中的内容数据时，所述输出控制器产生并输出用以通知用户不可能拷贝内容数据的通告数据。
6.权利要求5的电子设备，其特征在于：所述输出控制器包括用以根据判断结果产生通告数据的控制器和用以根据所述控制器提供的通告数据执行显示操作的显示装置。
7.权利要求1的电子设备，其特征在于：所述输出控制器检测包含在接收的数据中的内容数据的接收状态，并根据所述接收状态的检测结果产生进一步的通告数据。
8.权利要求7的电子设备，其特征在于：当检测到包含在接收的数据中的内容数据没有被准确地接收时，所述输出控制器产生并输出用以通告所述检测结果的进一步的通告数据。
9.权利要求8的电子设备，其特征在于：当检测到接收的数据的分组同步没有被建立时，所述输出控制器产生并输出进一步的通告数据。
10.权利要求8的电子设备，其特征在于：当不存在接收的数据的分组时，所述输出控制器产生并输出进一步的通告数据。
11.权利要求7的电子设备，其特征在于：所述输出控制器包括用以根据检测结果产生通告数据的控制器，和用以显示所述控制器提供的通告数据的显示装置。
12.权利要求1的电子设备，其特征在于：所述总线是IEEE1394总线。
13.一种供用以接收通过总线以分组形式发送的包含内容数据的数据的电子设备使用的数据处理方法，所述方法包括以下步骤：
接收通过所述总线以分组形式发送的所述数据；
从所述接收的数据中提取版权信息；
至少根据所述提取的版权信息判断包含在所述接收的数据中的所述内容数据是否允许被拷贝，并产生判断结果；和
产生并输出与所述判断结果相对应的通告数据。
14.权利要求13的数据处理方法，其特征在于：当判断结果表明不可能拷贝包含在接收数据中的内容数据时，所述输出控制器产生并输出用以通知用户不可能拷贝内容数据的通告数据。
15.权利要求13的数据处理方法，其特征在于：根据包含在接收的数据中的内容数据中的进一步的版权信息，判断接收的内容数据是否允许被拷贝。
16.权利要求15的数据处理方法，其特征在于：当基于提取的版权信息的判断结果和基于进一步的版权信息的判断结果两者都表明不可能拷贝包含在接收的数据中的内容数据时，所述输出控制器产生并输出用以通知用户不可能拷贝内容数据的通告数据。
17.权利要求12的数据处理方法，其特征在于：包含在接收的数据中的内容数据的接收状态被进一步检测，并根据所述接收状态的检测结果产生进一步的通告数据。
18.权利要求17的数据处理方法，其特征在于：当检测到包含在接收的数据中的内容数据没有被准确接收时，产生并输出用以通告检测结果的进一步的通告数据。
19.权利要求18的数据处理方法，其特征在于：当检测到接收的数据的分组同步没有被建立时，产生并输出进一步的通告数据。
20.权利要求18的数据处理方法，其特征在于：当检测到不存在接收的数据的分组时，产生并输出进一步的通告数据。
21.权利要求13的数据处理方法，其特征在于：所述总线是IEEE1394总线。
22.一种用以至少接收通过总线以分组形式发送的包含内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据的电子设备，它包括：
用以接收通过所述总线以分组形式发送的数据的接收装置；
用以从由所述接收装置提供的数据中提取版权信息，并至少根据这样提取的版权信息判断这样接收的数据中包含的内容数据是否允许被拷贝的判断装置；和
用以接收来自所述判断装置的判断结果并产生和输出与判断结果相对应的通告数据的输出控制器。
其中，所述电子设备还包括用以产生多个解码密钥的密钥发生器，和用以根据来自所述密钥发生器的解码密钥对所述接收装置提供的数据进行解码处理的解码器，其中所述输出控制器根据从所述接收装置输出的数据中提取的属性信息从所述密钥发生器输出的多个解码密钥中选择一个解码密钥，并将如此选择的解码密钥提供给所述解码器。
23.权利要求22的电子设备，其特征在于：所述输出控制器进一步包括用以识别从所述接收装置输出的数据中提取的属性信息的判断装置，以及用以根据来自所述判断装置的判断结果选择从所述密钥发生器输出的多个解码密钥的选择器。
24.权利要求22所述电子设备，其特征在于：在加密数据的接收结束后，所述输出控制器请求加密数据的发送源发送表明与用以产生加密数据的密钥相同属性的数据，并控制所述密钥发生器，以便当从发送源发来的表明与密钥相同属性的数据与属性信息的判断结果一致时产生解码密钥。
25.权利要求24的电子设备，其特征在于：所述输出控制器控制所述密钥发生器，以便当从发送源发来的表明与密钥相同属性的数据与属性信息的判断结果不一致时不产生任何解码密钥。
26.权利要求24的电子设备，其特征在于：所述密钥发生器对与所述发送源共用的密钥执行预定的处理以便产生解码密钥，该解码密钥表明的属性与由具有同密钥相同的属性的数据表明的属性不同，并将如此产生的解码密钥提供给所述解码器，所述解码器存储这样提供的解码密钥。
27.权利要求22的电子设备，其特征在于：当判断结果表明不可能拷贝包含在接收的数据中的内容数据时，所述输出控制器产生并输出用以对用户表明不可能拷贝内容数据的通告数据。
28.权利要求27的电子设备，其特征在于：所述输出控制器包括用以根据判断结果产生通告数据的控制器，和用以根据所述控制器提供的通告数据执行显示操作的显示装置。
29.权利要求22的电子设备，其特征在于：所述总线是IEEE1394总线。
30.一种用以接收通过总线以分组形式发送的包含内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据的电子设备，它包括：
用以接收通过所述总线以分组形式发送的数据的接收装置；
用以产生多个解码密钥的密钥发生器；
用以根据来自所述密钥发生器的解码密钥对所述接收装置提供的数据进行解码处理的解码器；和
用以根据从由所述接收装置输出的数据中提取的所述属性信息、从由所述密钥发生器输出的多个解码密钥中选择并提供一个解码密钥的控制器。
31.权利要求30的电子设备，其特征在于：所述控制器包括用以判断从由所述接收装置输出的数据中提取的属性信息的判断装置，和用以根据来自所述判断装置的判断结果对从所述密钥发生器输出的多个解码密钥进行选择的选择器。
32.权利要求30的电子设备，其特征在于：在加密数据的接收结束后，所述控制器请求加密数据的发送源发送表明与用以产生加密数据的密钥相同属性的数据，并控制所述密钥发生器，以便当从发送源发来的表明与密钥相同属性的数据与属性信息的判断结果一致时产生解码密钥。
33.权利要求32的电子设备，其特征在于：所述控制器控制所述密钥发生器，以便当从发送源发送的表明与密钥相同属性的数据与属性信息的判断结果不一致时不产生任何解码密钥。
34.权利要求32的电子设备，其特征在于：所述密钥发生器对与所述发送源共用的密钥执行预定的处理以便产生解码密钥，该解码密钥表明的属性与由具有同密钥相同属性的数据表明的属性不同，并将如此产生的解码密钥提供给所述解码器，所述解码器存储这样提供的解码密钥。
35.权利要求22的电子设备，其特征在于：所述总线是IEEE1394总线。
36.一种数据处理方法，所述方法利用多个通过总线互相连接的电子设备，一个电子设备作为接收设备，它接收从作为发送设备的其它电子设备以分组形式发送的包含内容数据和表明密钥属性的属性信息的加密数据，所述数据处理方法包括以下步骤：
由作为接收设备的所述电子设备接收通过所述总线以分组形式发送的所述数据；
在作为接收设备的所述电子设备上产生多个解码密钥；
根据在作为接收设备的所述电子设备中产生的所述解码密钥对所述接收的数据进行解码处理；和
根据从由作为接收设备的所述电子设备上接收的所述接收的数据中提取的所述属性信息，从所述产生的多个解码密钥中选择一个解码密钥，并将所述选择的解码密钥用以所述解码处理。
37.权利要求36的数据处理方法，其特征在于：在加密数据接收结束后，作为发送设备的所述电子设备被请求发送表明与用以产生加密数据的密钥相同属性的数据，并且当从作为发送设备的所述电子设备发送的表明与密钥相同属性的数据被判断与在作为接收设备的所述电子设备上的属性信息一致时产生解码密钥。
38.权利要求37的数据处理方法，其特征在于：当从作为发送设备的所述电子设备发送的表明与密钥相同属性的数据与在作为接收设备的所述电子设备上的属性信息被判断为不一致时，不产生解码密钥。
39.权利要求32的数据处理方法，其特征在于：在作为发送设备的所述电子设备和作为接收设备的所述电子设备之间进行鉴别处理，根据鉴别的结果产生公共密钥，在作为接收设备的所述电子设备中产生的公共密钥受到预定的处理以便产生解码密钥，该解码密钥表明的属性与同密钥具有相同属性的数据表明的属性不同。
40.权利要求36的数据处理方法，其特征在于：所述总线是IEEE1394总线。
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