CN1167389A - 带电信功能便携型数据终端设备及使用它的信息处理系统 - Google Patents

Abstract

一种带无线电话功能的便携型数据终端设备(DTE)，它配有存储器卡接口并用EEPROM作为程序存储器，故能装入并执行应用程序。DTE还包括一IrDA标准的光通信端口或RS-232c端口，以实现更强的接口能力。DTE提供三种呼叫始发模式(收发机、专用和公众模式)。作为应用实例，揭示了三种信息处理系统。

Description

带电信功能便携型数据终端设备 及使用它的信息处理系统

本发明涉及一种带电信功能的便携型数据终端设备和应用这些数据终端设备的信息处理系统。

随着数据终端设备和移动电话小型化的发展，已经提出了几类带电信功能的便携型数据终端设备，这些设备包括无线电话部分和数据终端部分，不仅能同远地台作话音通信，还能作数据通信。然而，出于小型的原因，这些数据终端设备并不配备任何辅助存储器，这样就难以把应用程序装入设备并让程序在设备上运行，结果使这类数据终端设备的应用范围变狭小了。

本发明的一个目的是提供一种带电信功能的改进的便携型数据终端设备，它能执行各种应用程序。

本发明的另一个目的是提供若干个应用改进的便携型数据终端设备的信息处理系统的实施例。

上述目的是通过一种包括无线电话部分和数据终端部分的便携型数据终端设备来实现的；无线电话部分的话音/数据切换电路有选择地把二个公用端子连接到两个端子对之一(一个端子对同话筒与扬声器相接)，二个公用端子与该部分的话音信号输入和输出节点相连；而数据终端则配有通信接口，它有一个并行口和至少一个串行口；向至少一个串行口之一提供与其它端子对来往的接口的电路；向并行口提供至诸如ROM(只读存储器)卡之类存储器卡接口的存储器卡接口(IF)(用于存储应用程序)以及存储数据的RAM(随机存取存储器)。

数据终端部分可以进一步包括一个符合IrDA(成立于1993年的红外数据协会)标准的光通信端口。

便携型数据终端设备(DTE)让用户以三种通信模式的任一种模式发出呼叫。以PHS(个人手提电话系统)模式或公众线路模式发出的呼叫，经服务于发出呼叫的DTE地点的PHS基站按规定路线发送。在专用线路模式中，把呼叫接至为构成网络的DTE而设置的专用PHS基站，或通过该基站接至网络中被呼叫的DTE。而在收发机模式中，则把呼叫直接接至被呼叫的DTE。

下面将介绍应用根据本发明的DTE的几例信息处理系统。

通过以下结合附图对本发明较佳实施例所做的说明，将清楚地理解本发明的进一步目的和优点。在附图中：

图1A是根据本发明原理的带电信功能的便携型数据终端设备的例示实施例的透视图；

图1B是从图1A所示箭头AB方向观察的图1A实施例的侧视图；

图2是表示图1例示实施例的结构的方框图；

图3表示图2中EEPROM33和45例示的存储图；

图4表示应用根据本发明原理的DTE的第一种信息处理系统的结构的示意图；

图5是例示的呼叫起始例行程序的流程图；

图6表示应用根据本发明原理的DTE的第二种信息处理系统的结构的示意图；

图7表示由系统的元件1、601和603执行的操作步骤以及各元件之间的数据流的示意图；以及

图8表示由某厂商的主计算机801和可能的主顾DTE1执行的操作步骤以及主计算机801与DTE1之间的数据流的示意图。

图1A表示根据本发明原理的带电信功能便携型数据终端设备或DTE的例示实施例的外观图。图1B是图1A实施例从图1A所示箭头AB方向观察的侧视图。在图1中，DTE1包括主体2、LCD(液晶显示器)面板36、与无线电话部分相接的天线5、无线电话部分的话筒6与扬声器7、用户操作的键开关34、插入存储器卡10的存储器卡插槽53以及IrDA光通信端口59。

图2以方框图形式表示图1中DTE的配置。在图2中，DTE通常包括无线电话部分20和共用同一控制器40的数据终端部分30。

象普通PHS电话机那样工作的无线电话部分20包括天线5；射频(无线电频率)级，包括发射机、接收机和由来自控制器40的发射/接收控制信号操作的天线双工器；调制器与解调器23；信道编码解码器25；A/D与D/A转换器27；话音/数据切换开关49，用于有选择地把二个公用一端子49CT与49CR接至两端子对(49VT，49VR)与(49DT，49DR)之一，二个公用端子49CT与49CR则同无线电话部分的话音信号输入与输出节点(即，27的A/D转换器输入端与D/A转换器输出端)相接；话筒(MIKE)6，接至一个端子对的发送侧或端子49VT；扬声器7，接至一个端子对的接收侧或端子49VR；振铃器，在接收到发给DTE的呼叫后提醒用户；以及控制器40(详见后面)。话音/数据切换开关49由来自控制器40的话音/数据切换控制信号控制。控制器40还控制着调制器23、信道编码解码器25和A/D与D/A转换器27。

控制无线电话部分和数据终端部分二者工作的控制器40，包括：CPU(中央处理单元)41；时钟电路43；EEPROM(电可擦可编程只读存储器)45，用于存贮整个系统的系统程序、汉字词典和至少一个在系统程序下执行的应用程序，EEPROM最好包括一快擦写(flash)EEPROM；RAM(随面存取存储器)47，用于存贮数据，本实施例中的RAM最好包括静态RAM；以及I/O(输入与输出)接口48，用于对CPU41提供I/O接口。

作为无线电话部分20的控制器，CPU41以一定的时间间隔监视信道编码解码器25的解码器，看看是否收到发给DTE的呼叫，而且如果收到了，就通过I/O接口48向振铃器29输出振铃信号。而且，CPU41还通过I/O接口48输出话音/数据切换控制信号来控制话音/数据切换开关49，从而在话音通信时，让公共端子49CT与49CR分别同一对话音端子49VT与49VR相接，而在数据通信时，则分别同一对数据端子49DT与49DR相接。

除了控制器40以外，数据终端部分30还包括支持CPU41工作的子控制器31；用户能通过其输入各种指令与数据的键开关34；具有后照光功能用于显示工作状态的单色半透明LCD面板36；以及包括VRAM(视频RAM)35在内的LCD驱动器37。如在本技术领域中众所周知的那样，子控制器31包括未图示的设在子控制器31内部的CPU、用以存储由未图示的CPU执行的程序和话音与数据通信所必需的数据的ROM33、RAM(未图示)以及I/O接口(未图示)。ROM33最好是EEPROM，这样如有需要就能容易地更改存储在EEPROM33里的程序。子控制器31执行各种控制操作，诸如代表无线电话部分状态的某种电话图标的LCD36显示、日历时钟操作、通过键开关34的输入操作以及后照光控制等等。键开关34最好是自照明的。如在本技术领域中众所周知的那样，运用上述的部件31、33～37以及40，数据终端部分30就能像普通DTE那样工作。

数据终端部分30进一步包括：同CPU41的数据总线与地址总线相连的并且具有一个并行口和二个串行口的通信控制器51；同并行口相连的存储器卡接口(IF)53，实现在CPU41数据总线42与插入存储器卡接口53的存储器卡10之间的数据传输；数据转换器55，其数字端同通信控制器51的两串行口之一相连，而其模拟输入与输出端则分别同话音/数据切换开关49的数据输出(或接收)端子49DR和数据输入(或发射)端子49DT相连，用于启动在CPU41数据总线42与另一电话终端之间直接或通过最近的PHS基站传输数据；以及符合IrDA(红外数据协会)标准的光通信端口59，或者同两串行口之另一个相连的RS-232C串行接口，用于启动在CPU数据总线42与其它系统之间的数据传输。数据转换器55包括调制解调器56和根据接口57，在数据传输时，实现把线路54上的数字信号转换为线路55T上的声频模拟信号，而在数据接收时，则把线路55R上的声频模拟信号转换为线路54上的数字信号。

应当指出，CPU41的程序存储器45包括一EEPROM，以便让用户通过存储器卡接口53把存储于存储器卡10里的所要的应用程序装EEPROM45。

图3表示图2中EEPROM33与45的例示的存储图以及存储于EEPROM33与45中的诸程序间的相互关系。如图3所示，EEPROM33存储着子控制器31的程序330以及话音与数据通信所必需的数据331。程序330至少包括一命令翻译器33，用于识别用户给出的指令，并在CPU41准备执行该指令时把指令传送给CPU41。如上所述，EEPROM45存储着系统程序451、至少一个应用程序452和汉字词典453。系统程序451包括数据传输实用程序454、从存储器卡10装入的应用执行例行程序455等。数据传输实用程序454至少包括：

“读存储器卡到文件”461，用于把存储器卡10里的数据读入EEPROM45里的文件“FILE”，

“把文件写入存储器卡”462，用于把EEPROM45中文件“FILE”的数据写到存储器卡10，

“经PHS送文件”463，用于通过已建立的PHS传输路径把文件“FILE”的数据送到目的地电话终端(未图示)，

“从PHS接收数据送入文件”464，用于接收来自PHS信道的数据并把它存入文件“FILE”；

“经IrDA端口送文件”465，用于经IrDA端口59(或RS-232C串行口)送文件“FILE”的数据，等等。

下面参见图2和3说明上述某些实用程序的操作状况。

例如，如果要把通过无线电话部分20输入的数据存入RAM47中，名为“FILE”的文件里就调用实用程序“从HS接收数据送入文件”464。于是，在实用程序464控制下，CPU41对通信控制器51设定一与实用程序464相关的波特率，此后就通过控制器51接收来自数据转换器55的数据，同时把接收到的数据作为文件“FILE”存入RAM47里。此时，由数据转换器55把输入的声频数据转换成二进制数据。

如果要把存储在RAM47里的文件“FILE”的数据经某个PHS基站送到与主计算机(未图示)相连的其它电话终端(未图示)，就调用实用程序“经PHS送文件”463。CPU41向通信控制器51发送指令以及与该实用程序相关的数据。作为对此的响应，通信控制器51就驱动数据转换器55，并对它设定一波特率。之后，CPU41利用总线宽度从存储在RAM47里的“FILE”读出数据，同时通过通信控制器51把已读得的数据送到数据转换器55。数据转换器55则把接收到的数据转换成声频信号，并经话音/数据切换开关49把该信号传送到A/D与D/A转换器27的A/D转换器部分。

如果要把存储在存储器卡10里的某个应用程序作为文件“FILE”存入或装入EEPROM45，则可调用实用程序“读存储器卡到文件”461。于是，CPU41对通信控制器51发送指令以及与实用程序461相关的数据。作为对此的响应，通信控制器51就驱动存储器卡接口53，并对其设定预定的数据。之后，CPU41经通信控制器51接收来自存储器卡接口53的数据，同时把接收到的数据作为文件“FILE”存入EEPROM45里。这样，就很容易把存储器卡10里的该应用程序装入EEPROM45里。若EEPROM45的容量与被装入的程序相比足够大，便可装入多个程序。

下面讨论如何执行被装入的程序。如果在EEPROM45里存储了多个应用程序，用户就输入识别某个所要的程序的执行指令ID。然而，若EEPROM45只存储一个应用程序，则用户可省略程序ID。如果命令翻译器333识别出该执行指令，翻译器333就向CPU41发出一表示该指令的代码。对于接收该代码作出响应，CPUI41进入上述的应用执行例行程序455。在例行程序455控制下，CPU41作一预定的预处理，接着进入存储在EEPROM45里的一个规定的应用程序，或者进入单独存储在EEPROM45里的该应用程序。这样，便能容易地执行存储在EEPROM45里的任何应用程序。

信息处理系统I

图4表示使用本发明的DTE的第一信息处理系统的配置的示意图，其中，小圆圈表示移动站或发明的DTE1。在图4中，第一信息处理系统包括：配置在某一区域(诸如大楼、医院房屋等)的中心附近的PHS专用基站(PBS)401；由在该区域内工作的值班人员(例如医院里的医生护士等)携带的多台发明的DTE1；主计算机403；以及发明的DTE1a(配有RS-232C串行口，而不是IrDA光通信端口)，它通过RS-232C口与主计算机403进行数据通信并通过PHS信道与PBS401进行数据通信，以无线方式使主计算机403与PBS401相连。

这种信息处理系统可启动每台DTE1和PBS401，不仅相互通信，还能向主计算机403发送数据和从主计算机403接收。

在这种信息处理系统中，能以三种起始模式或通信模式一公众线路模式、专用线路模式和收发机模式中的任一种模式在两台DTE1之间建立呼叫。以公用线路模式提出的呼叫，经服务于呼叫的DTE1地点的PHS基站410按规定线路发送(图4中把该模式的一个例子表示为两个DTE1b间的呼叫)。以专用线路模式提出的呼叫，经专用基站(PBS)401按规定线路发送(把该模式的一个例子表示为两个DTE1c之间的呼叫)。而以收发机模式提出的呼叫，则直接接到被呼叫的DTE1(把该模式的一个例子表示为两个DTE1d之间的呼叫)。每位用户在开始呼叫的过程中都可以选择这三种模式中的一种模式。此时，呼叫就按选中的通信模式按规定线路发出。采用另一种做法，用户还可以简单地拨目的地电话号码，而不必在开始呼叫的过程中规定任何通信模式。在这种情况下，如果始发的DTE1位于专用基站401的服务区4(图4中用虚线表示)内，则呼叫以专用线路模式或收发机模式按规定线路发出，如果始发的DTE1不在服务区4内，则呼叫以公用线路模式按规定线路发出。

操作中，如果EEPROM33中的命令翻译器333译出了由用户作为呼叫始发指令而输入的一连串数据，则翻译器333就把事实、目的地地址和规定的通信模式(如果有规定的话)CPU41。之后，CPU41便按下述步骤执行呼叫始发例行程序。

图5是例示的呼叫始发例行程序的流程图。在图5中，CPU41在步骤501作一测试，看看是否规定通信模式；如果规定了通信模式，则CPU41在步骤502作另一次测试，看看是否规定了收发机模式；如果规定了该模式则CPU41在步骤503呼叫目的地DTE，并在步骤504看有无从该DTE来的响应；如果有，则CPU41在步骤510根据响应执行常规处理，这些响应包括忙音、简单的回铃音和出现被呼叫方等。否则，CPU41便在步骤506向PBS401发送呼叫，并进至上述的步骤510。

如果在判定步骤502中的测试结果为“否”，则CPU41在步骤505检查通信模式，来看看模式是否为专用模式；若是，则CPU41进至步骤506并向PBS401发送呼叫，否则在步骤507向服务于呼叫的DTE1的PHS基站410发送呼叫。

如果在判定步骤501中的测试结果为“否”，则CPU41在步骤508作另一次测试，来看看主呼叫的DTE1是否位于PBS401的服务区内；若是，则CPU41进至上述的步骤503，否则进至步骤509，并向服务于呼叫的DTE1的基站410发送呼叫。在步骤506、507和509任何一个之后，CPU41都进至步骤510，并根据如上所述的基站响应执行常规处理。

信息处理系统II

图6表示采用根据本发明DTE的第二信息处理系统的配置的示意图，其中BS603表示装在自动售货机上的基站，每个小圆圈表示一部装在自动售货机上的发明的DTE1。在图6中，第二信息处理系统包括：主计算机601，它配备于营业室内，营业室内有许多台自动售货机，并分成若干组610、620和630，主计算机601同公众电信网602相连；PHS基站603，每个PHS基站都装在自动售货机组601、602或603近中央位置处的一台自动售货机上，并同公众电话网602相连；以及多台发明的DTE，每台DTE装在不装备基站603的自动售货机上。须指出，DTE通过RS-232C串行接口与各别的自动售货机通信。

在上述结构中，主计算机601通过发明的DTE1用下述方法采集来自每台自动售货机的数据。主计算机601以一定的时间间隔通过公众线路602向每个基站603发出一个销售数据请求。响应于这一请求，每个BS603向其所属的自动售货机组中的每台DTE1通过PHS信道发出一个销售数据请求。系统内的每台DTE采集来自在其上装有DTE的自动售货机(本自动售货机)的销售数据，利用DTE的信息处理功能计算本自动售货机的总销售额，检查本自动售货机有无问题，并把这些处理结果返回给基站603。每个基站603通过公众线路602把接收到结果发送给主计算机601。营业室分析接收到的结果，对每台自动售货机补充货物，并使每台自动售货机保持良好的状态。

信息处理系统III

第三信息处理系统包括同公众电信网相连的厂商的主计算机和主顾的发明的DTE。图8表示由厂商的主计算801和主顾的DTE1执行的操作步骤以及在主计算机801与DTE1之间的数据流。

在步骤810，主顾请求厂商提供有关商品和厂商所能提供的服务的信息。主计算机801在步骤820向主顾的DTE发送目录数据或服务菜单数据。接着，在步骤830主顾检查接收到的数据并且输入订购所要的商品或服务所必需的数据。输入完成后，主顾发送输入数据以给厂商一张订单。

在例示的实施例中，虽然调制器与解调器23、信道编码解码器25、CPU41、时钟电路43和I/O都是作为分立元件进行介绍的，但是这些元件全部或部分可以作为一种单个芯片的集成电路(IC)予以实现。同样地，每个通信控制器51和子控制器33也可作为IC来实现。

在不违背本发明的精神和范围的情况下可以构成许多极不同的本发明实施例。应当理解，本发明并不限于在本说明书中作过介绍的特定实施例，除非如所附权利要求中所规定的那样。

Claims (11)

1.一种带无线电话功能的便携型数据终端设备，所述设备允许装载并执行应用程序，其特征在于，所述便携型数据终端设备包括：

无线电话部分；和

数据终端部分，其中

所述无线电话部分和所述数据终端部分共用带数据总线与地址总线的控制器；和

所述无线电话部分有一可在所述控制器控制下工作的话音/数据切换开关，用于有选择地把两个与该部分的话音信号输入和输出节点相接的公用端子连到数据端子对和接有话筒和扬声器的话音端子对之一，其中所述数据终端部分包括：

通信接口，它与所述数据总线和地址总线相连，并具有一并行和和至少一串行口；

向至少一个串行口之一提供来往所述话音/数据切换开关的所述数据端子对的接口的装置；

存储器卡接口(IF)，用于向所述并行口提供至所述存储器卡的接口，而其中所述控制器包括：

用于存储程序的EEPROM，所述控制器在存储的程序控制下操作；

把在所述存储器卡IF中设置的所述存储器卡中存储的程序装入所述EEPROM的装置；以及

用于执行装入所述EEPROM的所述程序的装置。

2.如权利要求1所规定的一种便携型数据终端设备，其特征在于，所述数据终端部分进一步包括一符合IrDA标准的光通信端口。

3.如权利要求2所规定的一种便携型数据终端设备，其特征在于，所述控制器进一步包括：

用于临时存储数据的随机存取存储器(RAM)；

用于通过所述光通信端口发送由指令规定的文件中的数据的装置；以及

用于通过所述光通信端口接收进入的光学数据并把所述接收到的数据作为由指令规定的文件存入所述RAM里的装置。

4.如权利要求1所规定的一种便携型数据终端设备，其特征在于，所述控制器进一步包括：

用于把始发呼叫接至所述专用PHS基站的判定响应装置，所述判定指出所述设备处于某专用PHS基站专门提供的服务区内。

5.如权利要求4所规定的一种便携型数据终端设备，其特征在于，所述控制器进一步包括：

用于把所述始发呼叫接至所述PHS基站的判定响应装置，所述判定指出所述设备虽不位于任何专用PHS基站的服务区内但位于任何公众PHS基站的服务区内。

6.一种信息处理系统，所述系统允许在预定区域活动的每个人不仅相互通信和同总部通信，还能向设在该区域内的主计算机发送数据和从该主计算机接收数据，其特征在于，所述系统包括：

设在所述总部内的PHS专用基站(PBS)；

由所述每个人携带的便携型数据终端设备(DTE)；

所述主计算机403；以及

配备有一个RS-323C串行口的DTE，所述DTE借助无线电把所述主计算机与所述PBS相接，通过所述RS-232C端口与所述主计算机作数据通信，并通过所述DTE的无线电话功能与所述PBS作数据通信，其中每台所述DTE包括：

无线电话部分；和

数据终端部分，其中

所述无线电话部分和所述数据终端部分共用具有数据总线与地址总线的一控制器；和

所述无线电话部分有一在所述控制器控制下工作的话音/数据切换开关，用于把两个与该部分的话音信号输入和输出节点相连的公用端子有选择地连接到数据子端对和接有话筒与扬声器的话音端子对之一，其中所述数据终端部分包括：

同所述数据总线与地址总线相接且带有一并行口和至少一个串行口的通信接口；

向至少一个串行口之一提供与所述话音/数据切换开关的所述数据端子对来往的接口的装置；

存储器卡接口(IF)用于向所述并行口，提供至所述存储器卡的接口，而其中所述控制器包括：

EEPROM，用于存储所述控制器在其控制下操作的程序；

用于把在所述存储器卡IF中设置的所述存储器卡中存储的程序装入所述EEPROM的装置；以及

用于执行被装入所述EEPROM的所述程序的装置。

7.如权利要求6所规定的一种信息处理系统，其特征在于，所述控制器进一步包括：

用于试图直接呼叫目的地DTE的判定响应装置，所述判定指出，所述呼叫始发指令伴有收发机模式指示；

用于发送始发呼叫至所述专用基站(PBS)的判定响应装置，所述判定指出，所述呼叫始发指令伴有专用模式指示，或所述判定指出从所述试图得不到响应；

用于把所述始发呼叫发送至对始发所述始发呼叫的DTE提供服务的PHS基站的判定响应装置，所述判定指出，所述呼叫始发指令伴有公众模式指示。

8.如权利要求7所规定的一种信息处理系统，其特征在于，所述控制器进一步包括缺省始发装置，所述装置对判定所述呼叫始发指令不伴有任何模式指示作出响应，而所述缺省始发装置包括：

用于把所述始发呼叫接到所述专用基站的判定响应装置，所述判定指出所述DTE位于所述专用基站服务区内。

9.如权利要求8所规定的一种信息处理装置，其特征在于，所述缺省始发装置进一步包括：

用于把所述始发呼叫接到所述PHS基站的判定响应装置，所述判定指出所述DTE不位于所述专用基站的所述服务区内，而是位于所述PHS基站服务区内。

10.一种信息处理系统，其特征在于包括：

一台与公众电信网相接的主计算机；

PHS基站，每个所述PHS基站都装在自动售货机组近中央位置处的一台自动售货机上，并与所述公众电信网相连，以及

多台便携型数据终端设备(DTE)，每台所述DTE都装在不装备基站的一台自动售货机上，所述DTE通过RS-232C串行接口同各自的自动售货机进行通信，其中：

所述主计算机以一定时间间隔向每个所述PHS基站发出第一数据请求，并接收来自一每个所述PHS基站的数据；

每个所述PHS基站响应于所述第一数据请求向每台所述DTE发出第二数据请求，并把每台所述DTE送来的数据转递给所述主计算机；以及

响应于所述第二数据请求，所述DTE采集有关各自的自动售货机的数据，并把采集到的数据送回所述PHS基站。

11.如权利要求10所规定的一种信息处理系统，其特征在于，每台所述DTE包括：

无线电话部分；和

数据终端部分，其中：

所述无线电话部分和所述数据终端部分共用带数据总线与地址总线的控制器；以及

所述无线电话部分有一在所述控制器的控制下操作的话音/数据的切换开关，用于有选择地把两个与该部分的话音信号输入和输出节点相接的公用端子连到数据端子对和接有话筒和扬声器的话音端子对之一，其中所述数据终端部分包括：

与所述数据与地址总线相接并具有一并行口和至少一串行口的通信接口；

用于向至少一个串行口之一提供来往所述话音/数据切换开关的所述数据端子对的接口的装置；

用于向所述并行口提供至一存储器卡的接口的存储器卡接口(IF)，而其中所述控制器包括：

EEPROM，用于存储所述控制器在其控制下操作的程序；

用于把所述存储器卡IF中设置的所述存储器卡中存储的程序装入所述EEPROM的装置；以及

用于执行所述EEPROM所装入的所述程序的装置。

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