CN101065718A - 使用相机端口从非相机类获取设备获取数据的设备和方法 - Google Patents

使用相机端口从非相机类获取设备获取数据的设备和方法 Download PDF

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Abstract

描述了一种使用处理器的相机端口获取数据的设备和方法。该设备包括：处理单元；存储器装置，用于存储指令集；以及相机端口。相机端口被配置成从相机类装置接收第一格式的第一数据。相机端口从非相机类数据获取设备接收第二格式的第二数据，并且处理单元使用该指令集将第二数据转换为以第一格式存储的另一第二数据。

Description

使用相机端口从非相机类获取设备获取数据的设备和方法
背景信息
既和商业活动息息相关又可用于娱乐目的的计算设备已成为现代生活的一个构成部分。在许多情形中，这些设备组合了诸如计算、存储地址、存储数据、处理电子邮件和消息、以及执行应用等多种功能。诸如扫描产品和货物的条形码等更专用的功能也越来越多地由这些设备来执行。这些更专用的功能对于消费者，以及对于销售者和制造商跟踪存货、产品等是有用的。
计算设备通常包括片上系统(SoC)计算架构。SoC架构在一片上容纳一个完整系统所需要的所有硬件和电子电路。SoC包括：片上存储器(RAM和ROM)、微处理器、外围设备接口、I/O逻辑控制器、数据转换器以及构成一个完整计算机系统的其它组件。代表性的内部和外部外围设备包括诸如鼠标、打印机、监视器、CD-ROM驱动器、扫描仪、相机等设备。为了与这些外围设备交互，该芯片具有能够与各设备通信的一个或多个接口，诸如闪存驱动器、USB端口、相机端口等。
然而，这些低成本的计算架构通常缺少能够从专用数据获取设备(例如，非解码扫描引擎)获取数据的接口。例如，相机端口只能从相机接收数据。这迫使制造商用诸如适配器或专用集成电路(ASIC)等智能数据获取设备来补充该计算架构，这大大增加了末端产品的成本。虽然大多数计算架构具有能够支持专用数据获取设备的微处理器，但是这些微处理器不具有用于获取从专用数据获取设备输出的数据的片上外围设备。
发明概要
本发明涉及一种使用处理器的相机端口获取数据的设备和方法。该设备包括：处理单元；用于存储指令集的存储器装置；以及相机端口。相机端口被配置成从相机类装置接收第一格式的第一数据。相机端口从非相机类数据获取设备接收第二格式的第二数据，并且处理单元使用该指令集将第二数据转换为以第一格式存储的另一第二数据。
附图简要说明
图1示出了根据本发明的电子设备的一个示例性实施例；
图2示出了根据本发明的数据获取设备与相机端口之间的连接的一个示例性实施例；
图3示出了本发明的数据获取设备与相机端口之间的连接的另一实施例；
图4示出了根据本发明的一个软件任务；
图5示出了根据本发明的方法的一个示例性实施例。
详细说明
可参照以下说明及附图对本发明作进一步的理解，附图中相同的要素用相同的标号来标示。电子学现代的发展给市场带来了能够执行许多功能的广大范围的电子设备。这些电子设备组合了多种功能从而为用户如何使用它们提供了极大的灵活性。例如，电子计算机已包括了各种附加功能，诸如无线连接到计算机网络的能力等。因此无需将设备连接到数据电缆就可以实现因特网、局域网、专用网以及各种其它的数据源的接入。
作为消费者电子设备(例如，用于购物协助)和作为工作工具(例如，用于执行商业功能)这些设备具有广泛的用途。例如，条形码扫描器可包括有提供了现场操作数据以及与远程数据库相连接的能力的便携式电子处理器。一个这样的条形码扫描器是由纽约Holtsville的Symbol Tchnologies公司制造的MC 1000终端。该终端将诸如能够读取一维和二维条形码标记的激光扫描器的数个电子工作组件与数据输入设备(例如，键盘)和电子处理器组合在单个设备中。处理器可被最优化以分析由扫描器读取的数据、将其与现存的数据库相关、和/或控制设备的通信功能。
图1示出了根据本发明的、具有处理单元的电子设备100的一个示例性实施例。设备100可以是，例如手持式计算机、移动电话、PDA、诊断设备、医疗仪器、自动系统的组件等原始设备制造商(OEM)产品。设备100可用片上系统(SoC)计算架构运行，其中芯片110容纳维持设备100的系统所需要的所有硬件和电子电路。
芯片110可包含类似于在典型设备中使用的一组组件。例如，芯片110可包括用于存储指令集的片上存储器(RAM和ROM)120、微处理器130、外围设备接口140、I/O逻辑控制器150、数据转换器160以及配齐SoC的任何其它组件。如本领域的技术人员所理解的，芯片110可包括一个以上外围设备接口140、I/O逻辑控制器150、和/或数据转换器160。例如，其它外围设备接口可包括闪存驱动器接口、USB接口、串行端口和/或并行端口。
根据本发明，设备100还包括设于芯片110上的相机端口170。端口170可以是内部的，即被便携式设备100完全包封，或是外部的，即有一部分曝露在外部环境中。如本领域的技术人员所知的，相机端口170被配置成仅从相机类装置(例如，摄像机、照相机等)接收第一数据。第一数据可以是相机类数据。如本领域的技术人员所知的，相机类数据通常具有由数据总线上包含的像素信息与指示行边界和帧边界的同步信号组合来构成的格式。同步信号与主像素时钟同步，并且像素信息指示像素的颜色和强度。相应地，本发明允许相机端口170从可以是相机类装置或非相机类装置的数据获取设备(DAD)180接受信号。
端口170被配置成既从相机类装置接收第一数据又从非相机类DAD 180接收第二数据。第二数据是对应于非相机类DAD 180的格式，它可以是与来自相机类装置的第一数据不同的格式。来自非相机类DAD 180的第二数据可以由例如代表从非相机类DAD 180获取的实时信号的数据构成。通常在相机类数据中找到的同步信号可能不会出现在第二数据中，因此第二数据可以是异步的。如本领域的技术人员所理解的，第二数据可以由光检测器、磁头拾取装置、RF基带信号、以及应变计等生成。
如图1中可见，DAD 180被连接到设备100内的端口170。在该实施例中，DAD 180可以是，例如非解码扫描引擎。如本领域的技术人员所理解的，非解码扫描引擎是生成正被扫描的条形码的数字视频输出表示的扫描设备。然而，如本领域的技术人员所理解的，DAD 180可通过设于DAD 180的曝露于环境中的外表面上的外部接口(未示出)连接到端口170。如本领域的技术人员所进一步理解的，DAD 180可以使条形码读取器，RFID读取器、磁带读取器或其它专用数据获取设备。
端口170与DAD 180之间连接的更为具体的示图参见图2。端口170具有用于从DAD 180接收一个或多个信号的多个引脚200。在DAD 180为非解码扫描引擎的示例中，信号可以是以数字化形式表示条形码的图像数据的数字化条形图样(DBP)。信号通过引脚200被发送到端口170。非解码扫描引擎还向端口170发送扫描开始(SOS)信号。非解码扫描引擎在其被配备成在双DBP模式下运行的情况下还可发送诸如第二DBP等其它信号。如本领域的技术人员所理解的，DAD180在其具有数字化输出的情况下可直接连接到端口170。
端口170可被配置成在多个模式下运行。例如，在第一示例性实施例中，端口170可被配置成在非选通模式下运行，由此允许用户生成的数据的获取定时。例如，可在设备100上设置允许用户操作DAD 180的一组控制器(未示出)。
在另一示例性实施例中，端口170可以被配置成在从属模式下运行。以这种方式，端口170的配置将使端口170将来自DAD 180的信号映射成数字图像。如本领域的技术人员所理解的，将端口170配置成在从属模式下工作并获得数字图像可通过将消隐间隔设定得尽可能短的同时将每行的像素以及每帧的行数设定得尽可能的大来实现。
优选地，DBP信号和SOS信号以高速率被采样，这提高了端口170与各种DAD交互的灵活性。处理单元中的微处理器130可使用存储器120中的指令集将第二数据转换为另一第二数据，并以第一数据的格式存储这另一第二数据。如本领域的技术人员所理解的，在从属模式下，高采样率将使消隐期最小。并且，在一优选实施例中，信号通过直接存储器存取(DMA)传送从而使得所获取的数据不经过微处理器130即被发送到片上存储器120。如本领域的技术人员所理解的，如果所获取的数据是实时格式，则使用DMA是有利的。然而，如果所获取的数据是静止的摄影图像，则所获取的数据可以通过DMA或经过微处理器130发送到片上系统120。
图3示出了本发明的又一示例性实施例。根据该实施例，DAD 180将模拟信号输出到模数转换器(ADC)210。ADC 210将来自DAD 180的模拟信号转换为数字化信号，并将该数字化信号传送到端口170。优选地，ADC 210是8位ADC。以这种方式，能够使用端口170高速采样模拟信号。此外，ADC 210的使用允许广大范围的DAD 180(例如，条形码扫描器、RFID读取器、磁带读取器)向端口170传送数据。
连同上述各种硬件配置一起，本发明还包括在图4中的300示意性示出的软件应用程序。在关于非解码扫描引擎的实施例中，SOS信号和DBP信号被传送到片上存储器120，更具体地是传送到RAM。同样在该实施例中，数据采样包括8位，由此使得本方案非常灵活，因为端口170能够从各种DAD获取数据。软件应用程序300解析原始形式的所获取的数据并创建DBP计数缓冲310和SOS帧320。经解析的数据然后被发送到微处理器130以便由解码器算法解码。解码器算法可以类似于本领域中通常使用的和公知的那些算法。
如本领域的技术人员所理解的，可与本发明一起使用的每个DAD 180可能需要独特的一组软件来解析和解码/处理数据。例如，一些DAD 180可使用所有数据点(即，图4中各列中的二进制数据)来解码来自DAD 180的信号，而不是形成DBP计数缓冲310。其它DAD 180可使用其它准则来形成DBP计数缓冲310，然后使用不同算法解码/处理数据。例如，当使用ADC 210采样模拟数据时，模糊逻辑解码算法可直接作用于原始模拟采样数据。然而，SOS信号仍将被数字地采样以提供SOS帧320。因此，解析将是监视SOS信号以确定SOS帧320。然后，来自DAD 180的所有数据被发送到模糊逻辑算法。
图5示出了根据本发明的获取数据的示例性方法400。将在把DAD 180当作非解码扫描引擎并将DAD 180当作设置在诸如蜂窝式电话或PDA等OEM设备中的情况下对本发明进行说明。然而，本发明的技术人员将理解非解码扫描引擎仅是可与本发明一起使用的DAD 180的一个示例性实施例。
在步骤S410，用户通过使用例如非解码扫描引擎扫描条形码来获取数据(例如，DBP信号)。如上所述，端口170被配置成在非选通模式下运行，因此允许用户在任意时刻开始扫描任意时间长度。在步骤420，由条形码的扫描产生的获取的数据被传送到端口170。如本领域的技术人员所理解的，如果DAD 180输出模拟信号，则模拟信号可在传送到端口170之前由ADC 210转换为数字信号。
在步骤S430，所获取的数据从端口被直接传送到片上存储器120(例如，RAM)。如上所述，通过使用DMA可实现不经过微处理器的数据传送。如步骤440所指示的，当在RAM中时，软件应用300解析所获取的数据。并且，如步骤450所指示的，当在RAM中时，软件应用300将SOS信号组帧并创建DBP计数缓冲。在步骤S460，经解析的数据在微处理器130中由解码器算法解码。
根据在此所述的发明，端口170被配置成具有多个工作模式，由此任何DAD180能够通过端口170与微处理器130通信。如本领域的技术人员所理解的，在此所述的方法将在微处理器130内提供模糊逻辑解码。具体地，通过由ADC 210和端口170采样模拟信号可以便于模糊逻辑解码。如进一步所理解的，本发明足够灵活到可利用诸如获取双DBP等扫描技术的改进。
已参照包括微处理器、端口以及数据获取设备的实施例对本发明进行了说明。除了上述非解码扫描引擎之外，本发明的实施例还可适应不同类型的数据获取设备。相应地，可对这些实施例进行各种修改和变更而不会背离在所附权利要求中所阐述的本发明的最广义的精神实质和范围。尤其地，可使用其它类型的数据获取设备来与该端口交互。因此，说明书和附图应以示例性而不是限制性的意义来理解。

Claims (21)

1.一种设备，所述设备包括：
处理单元；
存储器装置，用于存储指令集；以及
相机端口，被配置成从相机类装置接收第一格式的第一数据；
其中，所述相机端口从非相机类数据获取设备接收第二格式的第二数据，所述处理单元使用所述指令集将所述第二数据转换为以所述第一格式存储的另一第二数据。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：
模数转换器，用于在所述相机端口与所述数据获取设备之间处理数据。
3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述非相机类数据获取设备是非解码扫描引擎、RFID读取器以及磁带读取器之一。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述相机类装置是摄像机和照相机之一。
5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述相机端口被配置成在从属模式下运行。
6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述相机端口被配置成在非选通模式下运行。
7.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述相机端口通过直接存储器存取将所述第二数据传送到所述存储器装置。
8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二数据是数字化条形图样数据。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述处理单元创建数字化条形图样计数缓冲和扫描开始帧以将所述第二数据转换为所述另一第二数据。
10.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述处理单元使用模糊逻辑算法将所述第二数据转换为另一第二数据。
11.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述处理单元处理所述另一第二数据以生成对应于所述第二数据的第三数据。
12.一种使用处理器的相机端口获取数据的方法，所述相机端口被配置成接收第一格式的第一数据，所述方法包括：
通过所述相机端口从非相机类数据获取设备接收第二数据，所述第二数据以第二格式存储；以及
将所述第二数据转换为另一第二数据，所述另一第二数据为第一数据格式。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述非相机类数据获取设备是非解码扫描引擎、RFID读取器以及磁带读取器之一。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述相机类装置是摄像机和照相机之一。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述相机端口被配置成在从属模式下运行。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述相机端口被配置成在非选通模式下运行。
17.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述相机端口通过直接存储器存取将所述第二数据传送到所述存储器装置。
18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第二数据是数字化条形图样数据。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，还包括：
创建数字化条形图样计数缓冲和扫描开始帧以将所述第二数据转换为所述另一第二数据。
20.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
使用模糊逻辑算法将所述第二数据转换为另一第二数据。
21.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
处理所述另一第二数据以生成对应于所述第二数据的第三数据。
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