DE102016005639B4

DE102016005639B4 - Nahfeldkommunikationsfähige (NFC-fähige) Peripherievorrichtung

Info

Publication number: DE102016005639B4
Application number: DE102016005639.8A
Authority: DE
Inventors: Steven Hall
Original assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2015-05-07
Filing date: 2016-05-06
Publication date: 2020-12-17
Anticipated expiration: 2036-05-07
Also published as: CN106130605A; US9965411B2; DE102016005639A1; CN106130605B; US20160328341A1; DE102016015679B3

Abstract

Kommunikationssystem, das Folgendes umfasst:eine zum Auswählen einer auswählbaren Impedanz aus einer Vielzahl von auswählbaren Impedanzen konfigurierte Peripherievorrichtung, um der auswählbaren Impedanz entsprechende Peripherievorrichtungsinformationen zu kommunizieren; undeine Kommunikationsvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die auswählbare Impedanz erkennt und auf der Grundlage der ausgewählten Impedanz die Peripherievorrichtungsinformationen bestimmt, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner für Folgendes konfiguriert ist:Erzeugen eines Magnetfeldes und Erkennen der auswählbaren Impedanz auf der Grundlage einer Stärke des Magnetfeldes,Zuweisen einer entsprechenden Potentialstärke aus einer Vielzahl von Potentialstärken des Magnetfeldes zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen,Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen,Auswählen einer Potentialstärke aus der Vielzahl von Potentialstärken, die am geeignetsten zu der Größe des Magnetfeldes passt, um die auswählbare Impedanz zu erkennen, undBestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein ein Kommunikationssystem mit einer Kommunikationsvorrichtung, die kommunikativ mit einer Peripherievorrichtung gekoppelt ist und zum Kommunizieren von Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung eine dynamische Auswahl einer auswählbaren Impedanz aus mehreren durch die Peripherievorrichtung auswählbaren Impedanzen umfasst.
Die fortlaufende Verbesserung von Halbleiter-Herstellungsprozessen erlaubt es den Herstellern und Konstrukteuren inzwischen, kleinere und leistungsfähigere elektronische Vorrichtungen herzustellen. Häufig umfassen die kleineren und leistungsfähigeren elektronischen Vorrichtungen eine virtuelle Tastatur, um es einem Nutzer zu erlauben, diese elektronischen Vorrichtungen zu steuern und/oder Daten in sie einzugeben. Zum Beispiel führen diese elektronischen Vorrichtungen oft eine oder mehrere Softwareanwendungen aus, wie SMS (Short Message Service, Kurznachrichtendienst) für Textnachrichten, E-Mail, Audio- und/oder Videoaufnahmen, einen Kalender und/oder ein Telefonbuch, um einige Beispiele zu nennen. Der Nutzer der elektronischen Vorrichtung verwendet die virtuelle Tastatur, um die Softwareanwendungen zu steuern und/oder Daten zur Verwendung durch diese einzugeben. Die virtuelle Tastatur wird jedoch im Zuge dessen, dass diese elektronischen Vorrichtungen immer kleiner werden, immer kleiner, was Schwierigkeiten bei der Benutzung der virtuellen Tastatur bewirkt. Daher wäre es vorteilhaft, es dem Nutzer dieser kleineren und leistungsfähigeren elektronischen Vorrichtungen zu erlauben, unter Verwendung einer externen Tastatur eine Schnittstelle mit diesen elektronischen Vorrichtungen herzustellen.
Die DE 10 2011 075 175 A1 offenbart eine Signalübertragungsanordnung und ein Signalübertragungsverfahren, bei dem eine Signalübertragungsanordnung mit einem Transformator verwendet wird, der eine erste und eine zweite Wicklung aufweist, eine Oszillatorschaltung, die die zweite Wicklung aufweist und die dazu ausgebildet ist, ein oszillierendes Signal bereitzustellen, und eine Dämpfungsschaltung, die an die erste Wicklung gekoppelt ist. Damit wird ein erstes zu übertragenden Signal bereitgestellt, das oszillierende Signal durch Variieren eines elektrischen Widerstandes der Dämpfungsschaltung in Abhängigkeit des ersten Signals gedämpft und eine zweites Signal erzeugt, das von einer Amplitude des oszillierenden Signals abhängig ist.
Die US 2009 / 0 001 932 A1 offenbart eine stromübertragungsseitige Steuerschaltung, die bewirkt, dass eine Energieübertragungsvorrichtung eine vorübergehende Energieübertragung durchführt, wenn ein in einem stromübertragungsseitigen Instrument vorgesehener Schalter eingeschaltet wurde, und eine ID-Authentifizierung basierend auf ID-Authentifizierungsinformationen erfolgt.
Die US 2013 / 0 026 981 A1 offenbart ein drahtloses Dual-Mode-Leistungsmodul mit einem drahtlosen Transceiver und einer Leistungstransceiver-Schaltung. Die Transceiverschaltung kann betrieben werden, um periphere Energieinformationen zu übertragen, die eine drahtlose Energiekonfiguration anzeigen, wobei eine drahtlose Energieübertragungsschaltung betrieben werden kann, um basierend auf den Energieinformationen einen Stromstatus eines anderen Geräts zu bestimmen, der durch die Peripherieleistungsinformationen identifiziert wird.
Gemäß einer Erscheinungsform der Erfindung wird ein Kommunikationssystem vorgesehen, das Folgendes umfasst:

eine zum Auswählen einer auswählbaren Impedanz aus einer Vielzahl von auswählbaren Impedanzen konfigurierte Peripherievorrichtung, um der auswählbaren Impedanz entsprechende Peripherievorrichtungsinformationen zu kommunizieren; und
eine Kommunikationsvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die auswählbare Impedanz erkennt und auf der Grundlage der ausgewählten Impedanz die Peripherievorrichtungsinformationen bestimmt.

Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationsvorrichtung ferner so konfiguriert, dass sie ein Magnetfeld erzeugt und die auswählbare Impedanz auf der Grundlage einer Stärke des Magnetfeldes erkennt.
Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationsvorrichtung ferner für Folgendes konfiguriert:

Zuweisen einer entsprechenden Potentialstärke aus einer Vielzahl von Potentialstärken des Magnetfeldes zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen,
Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen,
Auswählen einer Potentialstärke aus der Vielzahl von Potentialstärken, die am geeignetsten zu der Größe des Magnetfeldes passt, um die auswählbare Impedanz zu erkennen, und
Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.

Zweckmäßigerweise umfassen die Peripherievorrichtungsinformationen Folgendes:

einen ersten Befehl, dass die Peripherievorrichtung zum Übertragen von Peripheriedaten an die Kommunikationsvorrichtung bereit ist; oder
einen zweiten Befehl, der angibt, dass sich eine interne Ladungsspeichervorrichtung der Peripherievorrichtung einem zum Betreiben der Peripherievorrichtung unzureichenden Ladezustand nähert.

Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationsvorrichtung ferner so konfiguriert, dass sie dem Kommunikationssystem eine Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen bereitstellt und auf der Grundlage einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen die auswählbare Impedanz erkennt.
Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationsvorrichtung ferner für Folgendes konfiguriert:

Bestimmen einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen,
Zuweisen einer entsprechenden Potential-Signalmetrik aus einer Vielzahl von Potential-Signalmetriken zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen,
Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen,
Auswählen einer Potential-Signalmetrik aus der Vielzahl von Vielzahl von Potential-Signalmetriken, die am geeignetsten zu der Signalmetrik des zeitvarianten Magnetimpulses passt, um die auswählbare Impedanz zu erkennen, und
Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.

Zweckmäßigerweise ist die Kommunikationsvorrichtung ferner so konfiguriert, dass sie eine Antwort auf die Peripherievorrichtungsinformationen bereitstellt.
Gemäß einer Erscheinungsform wird eine mit einer Peripherievorrichtung kommunikativ gekoppelte Kommunikationsvorrichtung vorgesehen, die Folgendes umfasst:

ein Kommunikationsmodul, das so konfiguriert ist, dass es eine Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen bereitstellt; und
einen Host-Prozessor, der für Folgendes konfiguriert ist:
Bestimmen einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen,
Zuweisen einer entsprechenden Potential-Signalmetrik aus einer Vielzahl von Potential-Signalmetriken zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen,
Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen,
Auswählen einer Potential-Signalmetrik aus der Vielzahl von Potentialstärken, die am geeignetsten zu der Signalmetrik des zeitvarianten Magnetimpulses passt, um eine auswählbare Impedanz zu erkennen, die durch die Peripherievorrichtung ausgewählt wurde, und
Bestimmen von Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.

Zweckmäßigerweise umfassen die Peripherievorrichtungsinformationen Folgendes:

Zweckmäßigerweise ist das Kommunikationsmodul ferner so konfiguriert, dass es eine Antwort auf die Peripherievorrichtungsinformationen bereitstellt.
Zweckmäßigerweise umfasst die Antwort Folgendes:

einen Abfragebefehl zum Anfordern von Peripheriedaten von der Peripherievorrichtung; oder
eine unmodulierte Kommunikation zum Laden von einer oder mehreren internen Ladungsspeichervorrichtungen der Peripherievorrichtung.

Zweckmäßigerweise handelt es sich bei der Peripherievorrichtung um eine Tastatur, und
wobei die Peripheriedaten Folgendes umfassen:

einen oder mehrere Tastenanschläge der Tastatur.

Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Kommunikationsmodul um ein NFC-Kommunikationsmodul (Near Field Communication, Nahfeldkommunikation).
Gemäß einer Erscheinungsform wird eine mit einer Kommunikationsvorrichtung kommunikativ gekoppelte Peripherievorrichtung vorgesehen, die Folgendes umfasst:

einen Host-Prozessor, der für Folgendes konfiguriert ist:
- Zuweisen der jeweiligen auswählbaren Impedanz aus einer Vielzahl von auswählbaren Impedanzen zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen, und
- Auswählen einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen, die Peripherievorrichtungsinformationen entsprechen; und
ein Kommunikationsmodul, das so konfiguriert ist, dass es seine Impedanz so anpasst, dass sie die ausgewählte auswählbare Impedanz ist, um die Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung zu kommunizieren.

Zweckmäßigerweise umfasst das Kommunikationsmodul Folgendes:

einen abgestimmten Resonanzkreis, wobei die Vielzahl von auswählbaren Impedanzen als Bestandteil des abgestimmten Resonanzkreises implementiert sind.

Zweckmäßigerweise umfasst der abgestimmte Resonanzkreis Folgendes:

ein Impedanzauswahlmodul, das eine Vielzahl von Kondensatoren und eine Vielzahl von Schaltelementen umfasst, wobei jedes aus der Vielzahl von Schaltelementen zwischen Kondensatoren aus der Vielzahl von Kondensatoren gekoppelt ist; und
eine mit dem Impedanzauswahlmodul gekoppelte Antenne.

Zweckmäßigerweise sind das Impedanzauswahlmodul und die Antenne parallel geschaltet, um einen parallelen, abgestimmten Resonanzkreis auszubilden.
Zweckmäßigerweise umfassen die Peripherievorrichtungsinformationen Folgendes:

Zweckmäßigerweise handelt es sich bei der Peripherievorrichtung um eine Tastatur, und wobei die Peripheriedaten Folgendes umfassen: einen oder mehrere Tastenanschläge der Tastatur.
Zweckmäßigerweise handelt es sich bei dem Kommunikationsmodul um ein NFC-Kommunikationsmodul (Near Field Communication, Nahfeldkommunikation).
Figurenliste
Ausführungsbeispiele der Offenbarung werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen geben identische Bezugszeichen identische oder funktionell ähnliche Elemente an. Außerdem gibt bzw. geben die am weitesten links stehende(n) Ziffer(n) die Zeichnung an, in der das Bezugszeichen zum ersten Mal vorkommt.

1 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines beispielhaften Kommunikationssystems gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung;
2 veranschaulicht grafisch den Betrieb der beispielhaften Kommunikationsvorrichtung innerhalb des Kommunikationssystems gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung;
3A und 3B veranschaulichen ferner grafisch den Betrieb der beispielhaften Kommunikationsvorrichtung;
4 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften Peripherievorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung;
5 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines beispielhaften, innerhalb der Peripherievorrichtung implementierbaren Kommunikationsmoduls gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung; und
6 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
ÜBERSICHT
Ein Kommunikationssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Kommunikationsvorrichtung, die kommunikativ mit einer Peripherievorrichtung gekoppelt ist. Die Peripherievorrichtung wählt zum Kommunizieren von Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung aus mehreren auswählbaren Impedanzen eine auswählbare Impedanz aus. Die Kommunikationsvorrichtung arbeitet in einer Erfassungsbetriebsart, um die zum Wiederherstellen der Peripherievorrichtungsinformationen auswählbare Impedanz zu bestimmen. Optional kann die Kommunikationsvorrichtung zum Antworten auf die Peripherievorrichtungsinformationen in eine Antwortbetriebsart übergehen.
BEISPIELHAFTES KOMMUNIKATIONSSYSTEM
1 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines beispielhaften Kommunikationssystems gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Wie in 1 veranschaulicht ist, umfasst ein Kommunikationssystem 100 eine Kommunikationsvorrichtung 102, die mit einer Peripherievorrichtung 104 kommunikativ gekoppelt ist. Obwohl die Kommunikationsvorrichtung 102 in 1 als Mobiltelefon veranschaulicht ist, ist dies nur beispielshalber. Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) werden erkennen, dass es sich bei der Kommunikationsvorrichtung 102 um einen Mehrzweck-Computer, einen Tablet-Computer, einen PDA (Personal Digital Assistant), eine Vorrichtung zur Satellitennavigation, eine Vorrichtung für Videospiele, ein Kiosksystem in Einzelhandels- und Touristikumgebungen, ein Verkaufsstellensystem, einen Geldautomaten (ATM, Automatic Teller Machine), ein elektronisches Accessoire, wie beispielsweise eine Smart Watch, oder um eine beliebige andere geeignete Kommunikationsvorrichtung handeln kann, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich sind, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Obwohl die Peripherievorrichtung 104 in 1 als Tastatur veranschaulicht ist, ist dies nur beispielshalber. Die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) werden erkennen, dass es sich bei der Peripherievorrichtung 104 um eine Maus, ein Grafiktablett, einen Touchscreen, einen Strichcodeleser, einen Scanner, ein Mikrofon, eine Webcam, einen Spiele-Controller, einen Eingabestift, eine Digitalkamera oder um eine beliebige andere geeignete, für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtliche Vorrichtung handeln kann, die mit der Kommunikationsvorrichtung 102 eine Verbindung herstellen und/oder eine Schnittstelle bilden kann, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird.
Die Kommunikationsvorrichtung 102 und die Peripherievorrichtung 104 interagieren, um Informationen, wie beispielsweise Daten und/oder einen oder mehrere Befehle, auszutauschen, um einige Beispiele zu nennen. Während des Betriebs kann die Kommunikationsvorrichtung 102 entweder in einer Erfassungsbetriebsart arbeiten, um Informationen von der Peripherievorrichtung 104 zu empfangen, oder in einer Antwortbetriebsart, um auf die Informationen von der Peripherievorrichtung 104 zu antworten.
Wie in 1 veranschaulicht ist, stellt die Kommunikationsvorrichtung 102 in der Erfassungsbetriebsart dem Kommunikationssystem 100 ein Magnetfeld 106 bereit. Die Kommunikationsvorrichtung 102 legt an eine erste Antenne eine als unmodulierte Kommunikation bezeichnete Trägerwelle an, um das Magnetfeld 106 zu erzeugen. Die Peripherievorrichtung 104 stört das Magnetfeld 106, wenn das Magnetfeld 106 mit der Peripherievorrichtung 104 in Berührung kommt oder sich in ausreichender Nähe zu ihr befindet. Insbesondere befindet sich die Kommunikationsvorrichtung 102 in ausreichender Nähe zu der Peripherievorrichtung 104, sodass eine Stärke des Magnetfeldes 106 mit einer Ausgangsimpedanz bzw. Last der Peripherievorrichtung 104 in Beziehung steht.
Die Peripherievorrichtung 104 kann dynamisch aus mehreren auswählbaren Impedanzen eine auswählbare Impedanz auswählen, um eine Änderung der Stärke des Magnetfeldes 106 zu bewirken, die von der Kommunikationsvorrichtung 102 erkannt werden kann. Jede der mehreren auswählbaren Impedanzen kann einen oder mehrere Widerstände, einen oder mehrere Kondensatoren und/oder einen oder mehrere Drosselspulen umfassen. Die Peripherievorrichtung 104 kann verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen, wie beispielsweise entsprechenden Daten und/oder einem oder mehreren entsprechenden Befehlen, jede der mehreren auswählbaren Impedanzen zuweisen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel können die Peripherievorrichtungsinformationen einen ersten Befehl umfassen, dass die PeripherieVorrichtung 104 zum Übertragen von Peripheriedaten, wie beispielsweise Tastenanschlägen einer Tastatur, an die Kommunikationsvorrichtung 102 bereit ist, um ein Beispiel zu nennen. Die Peripherievorrichtung 104 kann die Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung 102 kommunizieren, indem sie aus den mehreren auswählbaren Impedanzen die ihr zugewiesene auswählbare Impedanz auswählt.
Außerdem erkennt die Kommunikationsvorrichtung 102 in der Erfassungsbetriebsart die auswählbare Impedanz, um die Peripherievorrichtungsinformationen zu bestimmen. Die Kommunikationsvorrichtung 102 kann verschiedenen auswählbaren Impedanzen aus den mehreren auswählbaren Impedanzen, die von der Peripherievorrichtung 104 ausgewählt werden können, mehrere Potentialstärken des Magnetfeldes 106 zuweisen und die mehreren auswählbaren Impedanzen verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen zuweisen. Die Kommunikationsvorrichtung 102 wählt aus den mehreren Potentialstärken eine Potentialstärke aus, die am geeignetsten zu der Stärke des Magnetfeldes 106 passt, um die auswählbare Impedanz zu bestimmen, und sie bestimmt die Peripherievorrichtungsinformationen, die der bestimmten auswählbaren Impedanz entsprechen. Zum Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 102 verschiedenen auswählbaren Impedanzen aus den mehreren auswählbaren Impedanzen, die von der Peripherievorrichtung 104 ausgewählt werden können, mehrere Potentialstärken des Magnetfeldes 106 zuweisen und die mehreren auswählbaren Impedanzen verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen zuweisen. In diesem Beispiel wählt die Kommunikationsvorrichtung 102 aus den mehreren Potentialstärken eine Potentialstärke aus, die am geeignetsten zu der Stärke des Magnetfeldes 106 passt, um die auswählbare Impedanz zu bestimmen, und sie bestimmt die Peripherievorrichtungsinformationen, die der bestimmten auswählbaren Impedanz entsprechen. Alternativ kann die Kommunikationsvorrichtung 104 die Peripherievorrichtungsinformationen direkt aus der Stärke des Magnetfeldes 106 bestimmen, ohne die auswählbare Impedanz explizit zu erkennen. Bei dieser Alternative kann die Kommunikationsvorrichtung 102 verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen, die durch die Peripherievorrichtung 104 übertragen werden können, mehrere Potentialstärken des Magnetfeldes 106 zuweisen. Die Kommunikationsvorrichtung 102 wählt zum Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen aus den mehreren möglichen Potentialstärken eine Potentialstärke aus, die am geeignetsten zu der Stärke des Magnetfeldes 106 passt.
Nach dem Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen kann die Kommunikationsvorrichtung 102 optional von der Erfassungsbetriebsart in die Antwortbetriebsart übergehen. In dieser Betriebsart stellt die Kommunikationsvorrichtung 102 der Peripherievorrichtung 104 eine Antwort auf die Peripherievorrichtungsinformationen bereit. Insbesondere moduliert die Kommunikationsvorrichtung 102 die Antwort auf die erste Trägerwelle und erzeugt das Magnetfeld 106, indem sie zum Kommunizieren der Antwort an die Peripherievorrichtung 104 die modulierte Antwort an die erste Antenne anlegt. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann die Antwort einen Abfragebefehl zum Anfordern der Peripheriedaten, wie beispielsweise der Tastenanschläge der Tastatur, von der Peripherievorrichtung 104 umfassen.
Die Peripherievorrichtung 104 kann optional eine oder mehrere interne Ladungsspeichervorrichtungen, wie beispielsweise eine oder mehrere Batterien und/oder einen oder Kondensatoren, um einige Beispiele zu nennen, umfassen, die durch die Kommunikationsvorrichtung 102 drahtlos geladen werden können. In dieser Situation kann die Peripherievorrichtung 104 einen durch das Magnetfeld 106 auf die zweite Antenne induzierten Strom gleichrichten und/oder regeln, um einen Ladestrom und/oder eine Ladespannung zum Laden der internen Ladungsspeichervorrichtung bereitzustellen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel können die Peripherievorrichtungsinformationen einen zweiten Befehl umfassen, der angibt, dass die interne Ladungsspeichervorrichtung nicht über eine ausreichende Ladung verfügt, um die Peripherievorrichtung 104 zu betreiben, oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert. Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann die Peripherievorrichtung 104 zum Kommunizieren des zweiten Befehls an die Kommunikationsvorrichtung aus den mehreren auswählbaren Impedanzen dynamisch eine entsprechende auswählbare Impedanz auswählen. Danach kann die Kommunikationsvorrichtung 102 das Magnetfeld 106 erzeugen, wenn sie als Antwort auf den zweiten Befehl zum Laden der einen oder mehreren internen Ladungsspeichervorrichtungen in der Antwortbetriebsart arbeitet.
BEISPIELHAFTER BETRIEB DER KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNG 102
2 veranschaulicht grafisch den Betrieb der beispielhaften Kommunikationsvorrichtung innerhalb des Kommunikationssystems gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Wie in 2 veranschaulicht ist, stellt die Kommunikationsvorrichtung 102 in der Erfassungsbetriebsart dem Kommunikationssystem 100 eine Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen 202.1 bis 202.k bereit. Die Kommunikationsvorrichtung 102 aktiviert eine zeitvariante Trägerwelle und moduliert diese zeitvariante Trägerwelle auf das Magnetfeld 106 auf, um von den zeitvarianten Magnetimpulsen 202.1 bis 202.k einen ersten zeitvarianten Magnetimpuls 202.1 bereitzustellen. Als Nächstes aktiviert die Kommunikationsvorrichtung 102 die zeitvariante Trägerwelle und moduliert diese zeitvariante Trägerwelle auf das Magnetfeld auf, um von den zeitvarianten Magnetimpulsen 202.1 bis 202.k einen zweiten zeitvarianten Magnetimpuls 202.2 bereitzustellen. Danach stellt die Kommunikationsvorrichtung 102 von den zeitvarianten Magnetimpulsen 202.1 bis 202.k auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise die weiteren zeitvarianten Magnetimpulse bereit. Die Kommunikationsvorrichtung 102 kann die zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k auf periodische Weise und/oder auf nichtperiodische Weise bereitstellen, zum Beispiel als Antwort auf ein Ereignis, wie beispielsweise einen Befehl von einem Nutzer der Kommunikationsvorrichtung 102.
Die Peripherievorrichtung 104 kann zum Steuern der Stärke der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k die auswählbare Impedanz aus der einen oder den mehreren auswählbaren Impedanzen dynamisch auswählen, um die Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung 102 zu kommunizieren. Außerdem kann die Kommunikationsvorrichtung 102 in der Erfassungsbetriebsart eine oder mehrere Signalmetriken der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k bestimmen, um die Stärken der Magnetfelder quantitativ zu bestimmen. Die eine oder die mehreren Signalmetriken können einen oder mehrere mittlere Spannungs- und/oder Strompegel, einen oder mehrere durchschnittliche Spannungs- und/oder Strompegel, einen oder mehrere Augenblicksspannungs- und/oder Augenblicksstrompegel, einen oder mehrere Effektivspannungs- und/oder Effektivstrompegel, eine oder mehrere mittlere Leistungen, eine oder mehrere durchschnittliche Leistungen, eine oder mehrere Augenblicksleistungen, eine oder mehrere Effektivleistungen und/oder eine beliebige andere geeignete Signalmetrik der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k umfassen, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich sind, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der Offenbarung abgewichen wird. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel weist jeder der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k, um zu ermöglichen, dass die Kommunikationsvorrichtung 102 die eine oder die mehreren Signalmetriken der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k bestimmen kann, eine ausreichende Dauer auf, wie beispielsweise einen oder zwei Zyklen der zeitvarianten Trägerwelle, um ein Beispiel zu nennen. Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann jeder der zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k als „Ping“ bezeichnet werden.
Die Kommunikationsvorrichtung 102 erkennt zum Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen die auswählbare Impedanz und bestimmt die Peripherievorrichtungsinformationen, die der bestimmten auswählbaren Impedanz entsprechen. Wie zum Beispiel in 2 veranschaulicht ist, kann die Kommunikationsvorrichtung 102 erkennen, dass die Peripherievorrichtung 104 für eine erste Dauer des zeitvarianten Magnetimpulses 202.1 auf der Grundlage einer Stärke des zeitvarianten Magnetimpulses 202.1 aus den mehreren auswählbaren Impedanzen eine auswählbare Impedanz Z₁ ausgewählt hat, und sie bestimmt, dass die Peripherievorrichtungsinformationen I₁ der auswählbaren Impedanz Z₁ entsprechen. In diesem Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 102 erkennen, dass die Peripherievorrichtung 104 auf der Grundlage einer Stärke des zeitvarianten Magnetimpulses 202.(k-1) die auswählbare Impedanz Z₁ für eine (k-1)^te Dauer des zeitvarianten Magnetimpulses 202.(k-1) ausgewählt hat, und bestimmt, dass die Peripherievorrichtungsinformationen I₁ der auswählbaren Impedanz Z₁ entsprechen. Außerdem kann die Kommunikationsvorrichtung 102 in diesem Beispiel erkennen, dass die Peripherievorrichtung 104 auf der Grundlage einer Stärke des zeitvarianten Magnetimpulses 202.k aus den mehreren auswählbaren Impedanzen für eine k^te Dauer des zeitvarianten Magnetimpulses 202.k eine auswählbare Impedanz Z₂ ausgewählt hat, und sie bestimmt, dass die Peripherievorrichtungsinformationen I₂ der auswählbaren Impedanz Z₂ entsprechen.
In einigen Situationen können die Peripherievorrichtungsinformationen bewirken, dass die Kommunikationsvorrichtung 102 von der Erfassungsbetriebsart in die Antwortbetriebsart übergeht, um eine Antwort 204 bereitzustellen. Die Antwort 204 kann eine modulierte Kommunikation darstellen, wie beispielsweise einen Abfragebefehl zum Anfordern von Peripheriedaten von der Peripherievorrichtung 104, der auf die zeitvariante Trägerwelle aufmoduliert wird, eine unmodulierte Kommunikation, wie beispielsweise die zeitvariante Trägerwelle, um eine oder mehrere interne Ladungsspeichervorrichtungen der Peripherievorrichtung 104 zu laden, oder eine beliebige andere geeignete Antwort, die für die Fachleute auf dem bzw. den Gebiet(en) offensichtlich ist, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der Offenbarung abgewichen wird. Zum Beispiel geben die Peripherievorrichtungsinformationen I₁ an, dass die Peripherievorrichtung 104 nicht zum Übertragen von Peripherievorrichtungsinformationen, wie beispielsweise der Tastenanschläge der Tastatur, an die Kommunikationsvorrichtung 102 bereit ist. In dieser Situation bleibt die Kommunikationsvorrichtung 102 in der Erfassungsbetriebsart, um von den zeitvarianten Magnetimpulsen 202.1 bis 202.k einen nachfolgenden, zeitvarianten Magnetimpuls zu übertragen. Als weiteres Beispiel können die Peripherievorrichtungsinformationen I₂ dem ersten Befehl zugewiesen werden, dass die Peripherievorrichtung 104 zum Übertragen von Peripheriedaten, wie beispielsweise Tastenanschlägen der Tastatur, an die Kommunikationsvorrichtung 102 bereit ist, oder sie können dem zweiten Befehl zugewiesen werden, der angibt, dass die interne Ladungsspeichervorrichtung nicht über eine ausreichende Ladung verfügt, um die Peripherievorrichtung 104 zu betreiben, oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert. In dieser Situation geht die Kommunikationsvorrichtung 102 zum Bereitstellen der Antwort 204 von der Erfassungsbetriebsart in die Antwortbetriebsart über. Die Antwort 204 kann einen Abfragebefehl zum Anfordern der Peripheriedaten, wie beispielsweise der Tastenanschläge der Tastatur, von der Peripherievorrichtung 104 als Antwort auf den ersten Befehl, und/oder des Magnetfeldes 106 zum Laden der einen oder mehreren internen Ladungsspeichervorrichtungen als Antwort auf den zweiten Befehl umfassen. Nach dem Bereitstellen der Antwort 204 geht die Kommunikationsvorrichtung 102 von der Antwortbetriebsart in die Erfassungsbetriebsart über, um die zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k bereitzustellen.
KALIBRIERUNG DER BEISPIELHAFTEN KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNG
3A und 3B veranschaulichen ferner grafisch den Betrieb der beispielhaften Kommunikationsvorrichtung. Wie in 3A veranschaulicht ist, befindet sich eine Kommunikationsvorrichtung 302 in einem Abstand d₁, beispielsweise einem Zentimeter, von einer Vorrichtung 304, und wie in 3B veranschaulicht ist, befindet sich eine Kommunikationsvorrichtung 302 in einem Abstand d₂, der größer ist als der Abstand d₁, wie beispielsweise drei Zentimeter, von der Peripherievorrichtung 304. Die Kommunikationsvorrichtung 302 kann ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der Kommunikationsvorrichtung 302 darstellen, und die Peripherievorrichtung 304 kann ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der Peripherievorrichtung 104 darstellen.
Wie oben erörtert ist, kann die Kommunikationsvorrichtung 302 eine oder mehrere Signalmetriken zur quantitativen Bestimmung der Stärke eines Magnetfeldes bestimmen, um die durch die Peripherievorrichtung 304 ausgewählte auswählbare Impedanz zu erkennen. Die Stärke von Magnetfeldern hängt jedoch mit dem Abstand zusammen, wie beispielsweise dem Abstand di und dem Abstand d₂ zwischen der Kommunikationsvorrichtung 302 und der Peripherievorrichtung 304. Zum Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 302 die von der Peripherievorrichtung 304 ausgewählte auswählbare Impedanz ordnungsgemäß entdecken, wenn sich die Peripherievorrichtung 304 in dem Abstand d₁ von der Kommunikationsvorrichtung 302 befindet. Wenn jedoch in diesem Beispiel die Peripherievorrichtung 304 auf den Abstand d₂ verschoben würde, wäre die Kommunikationsvorrichtung 302 möglicherweise nicht in der Lage, die von der Peripherievorrichtung 304 ausgewählte auswählbare Impedanz ordnungsgemäß zu erkennen.
Um es der Kommunikationsvorrichtung 302 zu erlauben, mit der Peripherievorrichtung 304 über den Abstand d2 oder einen beliebigen anderen geeigneten Abstand betrieben zu werden, kann die Kommunikationsvorrichtung 302 in einer Kalibrierungsbetriebsart arbeiten. In der Kalibrierungsbetriebsart bewirkt die Kommunikationsvorrichtung 302, dass die Peripherievorrichtung 304 unter der einen oder den mehreren auswählbaren Impedanzen eine vorbestimmte Impedanz auswählt, die als Kalibrierungsimpedanz bezeichnet wird. Danach kann die Kommunikationsvorrichtung 302 einem Kommunikationssystem, wie beispielsweise dem Kommunikationssystem 100, ein Magnetfeld, wie beispielsweise das Magnetfeld 106, bereitstellen und kann eine Stärke des Magnetfeldes bestimmen, die als bestimmte Kalibrierungsstärke bezeichnet wird, wobei die Peripherievorrichtung 304 die Kalibrierungsimpedanz ausgewählt hat.
Aus der obigen Erörterung geht hervor, dass die Kommunikationsvorrichtung 302 aus den mehreren auswählbaren Impedanzen, die von der Peripherievorrichtung 304 ausgewählt werden können, mehreren Impedanzen mehrere Potentialstärken des Magnetfeldes zuweisen kann und die mehreren auswählbaren Impedanzen verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen zuweisen kann. Die Kommunikationsvorrichtung 302 kann als Antwort auf die bestimmte Kalibrierungsstärke die mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes anpassen, wie beispielsweise erhöhen und/oder verringern. Zum Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 302 eine erste Potentialstärke des Magnetfeldes zuweisen, die einer ersten auswählbaren Impedanz entsprechen soll, wenn sich die Kommunikationsvorrichtung 302 in dem Abstand d₁ von der Peripherievorrichtung 304 befindet. In diesem Beispiel kann die Kommunikationsvorrichtung 302 die erste Potentialstärke des Magnetfeldes so anpassen, dass die erste Potentialstärke des Magnetfeldes der ersten auswählbaren Impedanz entspricht, wenn sich die Kommunikationsvorrichtung 302 in dem Abstand d₂ von der Peripherievorrichtung 304 befindet. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel erfolgt die Anpassung der mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes auf der Grundlage eines Vergleichs der bestimmten Kalibrierungsstärke mit einer zuvor bestimmten Kalibrierungsstärke, und das Anpassen der mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes erfolgt auf der Grundlage einer Differenz zwischen der bestimmten Kalibrierungsstärke und der zuvor bestimmten Kalibrierungsstärke. Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel werden die mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes erhöht, wenn die bestimmte Kalibrierungsstärke größer als die zuvor bestimmte Kalibrierungsstärke ist, und sie werden verringert, wenn die bestimmte Kalibrierungsstärke geringer als die zuvor bestimmte Kalibrierungsstärke ist.
BEISPIELHAFTE PERIPHERIEVORRICHTUNG
4 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften Peripherievorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Eine Tastaturvorrichtung 400 stellt eine Peripherievorrichtung dar, die mit einer Kommunikationsvorrichtung, wie beispielsweise der Kommunikationsvorrichtung 102 und/oder der Kommunikationsvorrichtung 302, um einige Beispiele zu nennen, eine Verbindung herstellen und/oder eine Schnittstelle bilden kann. Die Tastaturvorrichtung 400 umfasst eine Tastatur 402, eine Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404, einen Host-Prozessor 406, ein Speichermodul 408, ein Kommunikationsmodul 410, die über eine Kommunikationsschnittstelle 412 kommunikativ gekoppelt sind, sowie ein optionales Ladungsspeicherelement 414. Bezugnahmen in der Offenbarung auf ein „Modul“ sind so zu verstehen, dass sie wenigstens eines von einer Software, einer Firmware, und einer Hardware (wie beispielsweise eine oder mehrere Schaltungen, einen oder mehrere Mikrochips, eine oder mehrere Vorrichtungen oder eine beliebige Kombination aus diesen) und eine beliebige Kombination aus diesen umfassen. Außerdem versteht es sich, dass jedes Modul eine oder mehr als eine Komponente innerhalb einer realen Vorrichtung enthalten kann und dass jede Komponente, die einen Bestandteil des beschriebenen Moduls ausbildet, entweder zusammenwirkend mit oder unabhängig von einer beliebigen anderen Komponente funktionieren kann, die einen Bestandteil des Moduls ausbildet. Umgekehrt können mehrere in dem vorliegenden Dokument beschriebene Module eine einzelne Komponente innerhalb einer realen Vorrichtung darstellen. Ferner können sich Komponenten innerhalb eines Moduls in einer einzelnen Vorrichtung befinden oder auf drahtgebundene oder drahtlose Weise auf mehrere Vorrichtungen verteilt sein. Die Tastaturvorrichtung 400 kann ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der Peripherievorrichtung 102 und/oder der Peripherievorrichtung 304 darstellen.
Die Tastatur 402 stellt eine Eingabeschnittstelle zwischen einem Nutzer der Tastaturvorrichtung 400 und der Kommunikationsvorrichtung dar. Wie in 4 veranschaulicht ist, umfasst die Tastatur 402 einen Satz von mechanischen Tastenschaltern mit verschiedenen Anordnungen von Buchstaben, Ziffern und Satzzeichen. Diese mechanischen Tastenschalter können eine oder mehrere Buchstaben-, Ziffern- und/oder Satzzeichentasten umfassen, die auf dieselbe Weise verwendet werden wie eine Schreibmaschinentastatur, um ihr jeweiliges Zeichen in die Kommunikationsvorrichtung einzugeben, eine oder mehrere Modifikatortasten, um die normale Wirkung der Buchstaben-, Ziffern- und/oder Satzzeichentasten zu ändern, wenn eine oder mehrere dieser Buchstaben-, Ziffern- und/oder Satzzeichentasten gemeinsam gedrückt werden, eine oder mehrere Navigationstasten oder Cursor-Tasten, um einen Cursor der Kommunikationsvorrichtung an unterschiedliche Positionen auf einem Anzeigebereich der Kommunikationsvorrichtung zu bewegen, und/oder beliebige andere geeignete Tasten, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich sind, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Die mechanischen Tastenschalter können als Gummikuppenschalter, Membranschalter, Metallkontaktschalter, Schaumstoffelementschalter und/oder andere geeignete Schalter implementiert sein, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich sind, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Die Tastatur 402 umfasst außerdem eine Tastenmatrix, die ein Raster aus Schaltungen unterhalb der mechanischen Tastenschalter darstellt.
Die Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 analysiert die Tastenmatrix, um zu bestimmen, ob einer oder mehrere der Tastenschalter von den mechanischen Tastenschaltern durch den Nutzer gedrückt wurden. Die Tastenmatrix umfasst elektrische Schalter, die zum Ausbilden einer Matrix in Reihen und Spalten angeordnet sind. Jeder der elektrischen Schalter in der Matrix ist mit einem entsprechenden mechanischen Tastenschalter von den mechanischen Tastenschaltern gekoppelt. Wenn der Nutzer der Tastaturvorrichtung 400 den einen oder die mehreren mechanischen Tastenschalter drückt, schließen ihre entsprechenden elektrischen Schalter, wobei sie ihre entsprechenden Reihen mit ihren entsprechenden Spalten koppeln. Die Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 lädt nacheinander die Spalten der Tastenmatrix und tastet die Reihen der Schaltmatrix ab, um von den elektrischen Schaltern diejenigen elektrischen Schalter zu erkennen, deren entsprechende Reihen mit ihren entsprechenden Spalten gekoppelt sind, was angibt, dass ihre entsprechenden mechanischen Tastenschalter gedrückt wurden. Die Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 konvertiert Positionen dieser entsprechenden mechanischen Tastenschalter innerhalb der Tastenmatrix in verschiedene digitale Codes zur Speicherung in dem Speichermodul 408. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann die Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 innerhalb des Host-Prozessors 406 implementiert sein.
Der Host-Prozessor 406 steuert den gesamten Betrieb und/oder die Konfiguration der Tastaturvorrichtung 400. Der Host-Prozessor 406 wählt dynamisch aus der einen oder den mehreren auswählbaren Impedanzen für die Tastaturvorrichtung 400 eine auswählbare Impedanz aus. Der Host-Prozessor 406 kann auf eine Impedanztabelle zugreifen, die in dem Speichermodul 408 gespeichert ist, und kann die auswählbare Impedanz dynamisch aus der Impedanztabelle auswählen. Die Impedanztabelle weist jede der mehreren auswählbaren Impedanzen verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen zu, wie zum Beispiel entsprechenden Daten und/oder einem oder mehreren entsprechenden Befehlen. Zum Beispiel kann der Host-Prozessor 406 aus der einen oder den mehreren auswählbaren Impedanzen dynamisch eine erste auswählbare Impedanz auswählen, wenn die Tastaturvorrichtung 400 zum Übertragen von Tastenanschlägen des einen oder der mehreren mechanischen Tastenschalter an die Kommunikationsvorrichtung bereit ist. In diesem Beispiel empfängt der Host-Prozessor 406 eine Speicherangabe, wie beispielsweise einen Interrupt oder einen anderen Befehl, um einige Beispiele zu nennen, dass die Kapazität des Speichermoduls 408 erschöpft oder annähernd erschöpft ist. In dieser Situation kann der Host-Prozessor 406 bei Empfang der Speicherangabe dynamisch die erste auswählbare Impedanz auswählen. Als weiteres Beispiel kann der Host-Prozessor 406 aus der einen oder den mehreren auswählbaren Impedanzen eine zweite auswählbare Impedanz auswählen, wenn das optionale Ladungsspeicherelement 414 nicht über eine ausreichende Ladung zum Betreiben der Tastaturvorrichtung 400 verfügt oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert. In diesem weiteren Beispiel überwacht der Host-Prozessor 406 eine in dem optionalen Ladungsspeicherelement 414 gespeicherte Ladung und kann dynamisch die zweite auswählbare Impedanz auswählen, wenn das optionale Ladungsspeicherelement 414 nicht über eine ausreichende Ladung zum Betreiben der Tastaturvorrichtung 400 verfügt oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert. Nach dem Auswählen der auswählbaren Impedanz aus der Impedanztabelle stellt der Host-Prozessor 406 einen Impedanzauswahlbefehl bereit, um zu bewirken, dass das Kommunikationsmodul 410 seine Impedanz in die auswählbare Impedanz ändert.
Außerdem kann der Host-Prozessor 406 die Tastaturvorrichtung 400 so konfigurieren, dass sie als Antwort auf die auswählbare Impedanz auf eine Antwort von dem Kommunikationsmodul antwortet. Zum Beispiel kann der Host-Prozessor 406 auf die verschiedenen, den Tastenanschlägen des einen oder der mehreren mechanischen Tastenschalter entsprechenden digitalen Codes zugreifen, die als Antwort auf einen Abfragebefehl von der Kommunikationsvorrichtung in dem Speichermodul 408 gespeichert sind. In diesem Beispiel kann der Host-Prozessor 406 die verschiedenen digitalen Codes in Rahmen mit Nutzdaten aus Informationspaketen stellen und kann optional Header an diese Nutzdaten anhängen, um die Informationspakete auszubilden. Die Header können Informationen der Tastaturvorrichtung, wie beispielsweise eine Quelladresse der Tastaturvorrichtung 400, eine Zieladresse der Kommunikationsvorrichtung und/oder beliebige andere Informationen, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich sind, umfassen. Danach kann der Host-Prozessor 406 die Informationspakete zur Übertragung an die Kommunikationsvorrichtung an das Kommunikationsmodul 410 weiterleiten.
In dem Speichermodul 408 sind die Impedanztabelle und die verschiedenen, den Tastenanschlägen der dem einen oder den mehreren Tastenschaltern entsprechenden digitalen Codes gespeichert. Das Speichermodul 408 kann einen flüchtigen Speicher, wie beispielsweise ein SRAM (Static Random Access Memory, statischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff) oder ein DRAM (Dynamic Random Access Memory, dynamischer Speicher mit wahlfreiem Zugriff), um einige Beispiele zu nennen, und/oder einen nichtflüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Flash-Speicher oder ein ROM (Random Access Memory, Speicher mit wahlfreiem Zugriff) umfassen, um einige Beispiele zu nennen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel sind die verschiedenen digitalen Codes in dem flüchtigen Speicher gespeichert, und die Impedanztabelle ist in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert. Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel überwacht das Speichermodul 408 eine Kapazität des flüchtigen Speichers und stellt dem Host-Prozessor 406 die Speicherangabe bereit, dass die Kapazität des flüchtigen Speichers erschöpft oder annähernd erschöpft ist.
Das Kommunikationsmodul 410 stellt eine Schnittstelle zwischen der Tastaturvorrichtung 400 und der Kommunikationsvorrichtung bereit. Das Kommunikationsmodul 410 wählt als Antwort auf den Impedanzauswahlbefehl von dem Host-Prozessor 406 aus den mehreren auswählbaren Impedanzen dynamisch die auswählbare Impedanz aus. Das Kommunikationsmodul 410 umfasst einen abgestimmten Resonanzkreis, der eine oder mehrere Antennen zum Bilden einer Schnittstelle mit der Kommunikationsvorrichtung umfasst, oder ist damit gekoppelt. Der abgestimmte Resonanzkreis kann als eine oder mehrere parallele und/oder als eine oder mehrere serielle Kombinationen aus einem oder mehreren Widerständen, einem oder mehreren Kondensatoren, einer oder mehreren Drosselspulen und den mehreren auswählbaren Impedanzen implementiert sein. Die mehreren auswählbaren Impedanzen können einen oder mehrere Widerstände, einen oder mehrere Kondensatoren und/oder eine oder mehrere Drosselspulen umfassen, die mit mehreren Schaltelementen gekoppelt sind. Das Kommunikationsmodul 410 aktiviert aus den mehreren Schaltelementen ein entsprechendes Schaltelement, um den einen oder die mehreren Widerstände, den einen oder die mehreren Kondensatoren und/oder die eine oder die mehreren Drosselspulen, die mit ihm verbunden sind, in den abgestimmten Resonanzkreis einzuschließen oder 410 deaktiviert das entsprechende Schaltelement, um den einen oder die mehreren Widerstände, den einen oder die mehreren Kondensatoren und/oder die eine oder die mehreren Drosselspulen, die mit ihm verbunden sind, aus dem abgestimmten Resonanzkreis auszuschließen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann der Host-Prozessor 406 bewirken, dass das Kommunikationsmodul 410 aus den mehreren Schaltelementen ein oder mehrere erste Schaltelemente aktiviert, um zur Angabe, dass die Tastaturvorrichtung 400 zum Übertragen der Tastenanschläge des einen oder der mehreren mechanischen Tastenschalter bereit ist, aus den mehreren auswählbaren Impedanzen eine erste auswählbare Impedanz auszuwählen. Bei einem weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel kann der Host-Prozessor 406 bewirken, dass das Kommunikationsmodul 410 aus den mehreren Schaltelementen ein oder mehrere zweite Schaltelemente aktiviert, um zur Angabe, dass das optionale Ladungsspeicherelement 414 nicht über eine zum Betreiben der Tastaturvorrichtung 400 ausreichende Ladung verfügt oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert, aus den mehreren auswählbaren Impedanzen eine zweite auswählbare Impedanz auszuwählen.
Das Kommunikationsmodul 410 kann eines oder mehrere der folgenden Elemente umfassen: ein Bluetooth-Modul, ein GPS-Modul (Global Positioning System, globales Positionierungssystem), ein Mobilfunkmodul, ein WLAN-Modul (Wireless Local Area Network, drahtloses lokales Netzwerk), ein NFC-Modul (Near Field Communication, Nahfeldkommunikation), ein RFID-Modul (Radio Frequency Identification, Hochfrequenzidentifikation) und/oder ein WPT-Modul (Wireless Power Transfer, drahtlose Energieübertragung). Das Bluetooth-Modul, das Mobilfunkmodul, das WLAN-Modul, das NFC-Modul und das RFID-Modul sehen eine drahtlose Kommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung 100 und weiteren Bluetooth-, weiteren Mobilfunk-, weiteren WLAN-, weiteren NFC- bzw. weiteren RFID-fähigen Kommunikationsvorrichtungen gemäß verschiedenen Kommunikationsstandards oder -protokollen vor. Diese verschiedenen Kommunikationsstandards oder -protokolle können verschiedene Standards zur Mobilfunkkommunikation, wie beispielsweise einen 3GPP-Kommunikationsstandard (Third Generation Partnership Project), einen LTE-Kommunikationsstandard (Long Term Evolution), einen 4G-Mobilfunkkommunikationsstandard (Fourth Generation) oder einen 3G-Mobilfunkkommunikationsstandard (Third Generation), verschiedene Netzwerkprotokolle, wie beispielsweise einen Wi-Fi-Kommunikationsstandard, verschiedene NFC/RFID-Kommunikationsprotokolle, wie beispielsweise ISO 1422, ISO/IEC 14443, ISO/IEC 15693, ISO/IEC 18000 oder FeliCa umfassen, um einige Beispiele zu nennen. Das GPS-Modul empfängt zum Bestimmen von Positionsinformationen für die Kommunikationsvorrichtung 100 verschiedene Signale von verschiedenen Satelliten. Das WPT-Modul unterstützt die drahtlose Übertragung von Energie zwischen der Kommunikationsvorrichtung 100 und einer weiteren WPT-fähigen Kommunikationsvorrichtung.
Jedes von dem Bluetooth-Modul, dem Mobilfunkmodul, dem WLAN-Modul, dem NFC-Modul und/oder dem RFID-Modul kann einen Sender, einen Empfänger, zusammen mit einem oder mehreren Prozessoren, Schaltungsanordnungen und/oder Logiken umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie drahtlose Kommunikationsflüsse über die eine oder die mehreren Antennen senden und/oder empfangen. Die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) werden erkennen, dass der Sender und/oder der Empfänger einen digitalen Signalprozessor (Digital Signal Processor, DSP), einen Modulator und/oder einen Demodulator, einen Digital/Analog-Wandler (Digital-to-Analog Converter, DAC), einen Analog/Digital-Wandler (Analog-to-Digital Converter, ADC) und/oder einen oder mehrere Frequenzumformer, wie beispielsweise einen oder mehrere Mischer, einen oder mehrere Lokaloszillatoren und ein oder mehrere Filter umfassen kann bzw. können, um einige Beispiele zu nennen, aber nicht darauf beschränkt ist bzw. sind.
Die Kommunikationsschnittstelle 412 leitet verschiedene Kommunikationsflüsse zwischen der Tastatur 402, der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404, dem Host-Prozessor 406, dem Speichermodul 408 und/oder dem Kommunikationsmodul 410. Die Kommunikationsschnittstelle 412 kann als Reihe von drahtgebundenen und/oder drahtlosen Verbindungen zwischen der Tastatur 402, der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404, dem Host-Prozessor 406, dem Speichermodul 408 und/oder dem Kommunikationsmodul 410 implementiert sein. Die Verbindungen der Kommunikationsschnittstelle 412 können so angeordnet sein, dass sie eine parallele Schnittstelle zum Leiten der Kommunikation zwischen der Tastatur 402, der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404, dem Host-Prozessor 406, dem Speichermodul 408 und/oder dem Kommunikationsmodul 410 oder eine serielle Schnittstelle zum Leiten der Kommunikation zwischen der Tastatur 402, der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404, dem Host-Prozessor 406, dem Speichermodul 408 und/oder dem Kommunikationsmodul 410 oder eine beliebige Kombination aus diesen ausbilden.
Das optionale Ladungsspeicherelement 414 stellt der Tastaturvorrichtung 400 Energie für den Betrieb bereit. Das optionale Ladungsspeicherelement 414 kann unter Verwendung von einem oder mehreren Kondensatoren, einer oder mehreren Batterien und/oder einem beliebigen anderen geeignetem Mittel mit der Fähigkeit, eine elektrische Ladung zu speichern, das für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich ist, implementiert werden, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Die eine oder die mehreren Batterien können eine oder mehrere Nickel-Cadmium-Zellen (NiCd-Zellen), eine oder mehrere Nickel-Metallhydrid-Zellen (NiMH-Zellen) und/oder eine oder mehrere Lithium-Ionen-Zellen (Li-Ion-Zellen) umfassen. Jedoch ist dieses Beispiel nicht einschränkend, die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) können die eine oder die mehreren Batterien unter Verwendung anderer chemischer Batteriezusammensetzungen implementieren, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Wie in 4 veranschaulicht ist, kann das optionale Ladungsspeicherelement 414 von dem Kommunikationsmodul 410 eine Ladeenergie 450, wie beispielsweise einen Ladestrom und/oder eine Ladespannung, empfangen. Das Kommunikationsmodul 410 kann zum Bereitstellen der Ladeenergie 450 ein von der Kommunikationsvorrichtung bereitgestelltes Kommunikationssignal gleichrichten und/oder regeln. Alternativ oder zusätzlich kann das optionale Ladungsspeicherelement 414 die Ladeenergie 450 von einer externen Spannungsquelle, wie beispielsweise einer Wechselstromquelle (AC) in einem Wohn- oder Gewerbebereich, empfangen, um ein Beispiel zu nennen. Bei dieser Alternative kann das optionale Ladungsspeicherelement 414 einen Gleichrichter und/oder einen Regler zum Regeln der durch die externe Stromquelle bereitgestellten Ladeenergie 450 umfassen.
BEISPIELHAFTES. INNERHALB DER PERIPHERIEVORRICHTUNG IMPLEMENTIERBARES KOMMUNIKATIONSMODUL
5 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines beispielhaften Kommunikationsmoduls, das gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung innerhalb der Peripherievorrichtung implementiert werden kann. Ein NFC-Modul (Near Field Communication, Nahfeldkommunikation) 500 sieht eine Schnittstelle zwischen einer Tastaturvorrichtung, wie beispielsweise der Tastaturvorrichtung 400, und einer Kommunikationsvorrichtung, wie beispielsweise der Kommunikationsvorrichtung 102 und/oder der Kommunikationsvorrichtung 302 vor, um einige Beispiele zu nennen. Das NFC-Modul 500 umfasst einen Controller 502, einen Modulator 504, ein Antennenmodul 506 und einen Demodulator 508. Das NFC-Modul 500 kann ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel des Kommunikationsmoduls 410 darstellen.
Das Controller-Modul 502 steuert den gesamten Betrieb und/oder die Konfiguration des NFC-Moduls 500. Das Controller-Modul 502 stellt die Informationen 550 einem Prozessor, wie beispielsweise der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 und/oder dem Host-Prozessor 406, um einige Beispiele zu nennen, und/oder einer oder mehreren Datenspeichervorrichtungen, wie beispielsweise dem Speichermodul 408, um ein Beispiel zu nennen, bereit und/oder empfängt die Informationen 550 von diesem bzw. dieser. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann das Controller-Modul 502 innerhalb des Host-Prozessors implementiert sein. Bei einem weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel können die Informationen 550 die Informationspakete umfassen, welche die verschiedenen, den Tastenanschlägen der Tastaturvorrichtung entsprechenden digitalen Codes entsprechen, die in der einen oder in den mehreren Datenspeichervorrichtungen der Tastaturvorrichtung gespeichert sind. Bei diesem weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel kann das Controller-Modul 502 die Informationspakete als Übertragungsinformationen 552 zur Übertragung an die Kommunikationsvorrichtung bereitstellen.
Zusätzlich kann das Controller-Modul 502 als Informationen 550 wiederhergestellte Informationen 554 von dem Demodulatormodul 508 bereitstellen. Das Controller-Modul 502 stellt die wiederhergestellten Informationen 554 dem Prozessor bereit, wie beispielsweise der Schaltungsanordnung zur Tastatursteuerung 404 und/oder dem Host-Prozessor 406, um einige Beispiele zu nennen, und/oder der einen oder den mehreren Datenspeichervorrichtungen, wie beispielsweise dem Speichermodul 408, um ein Beispiel zu nennen.
Ferner kann das Controller-Modul 502 die Informationen 550 und/oder die wiederhergestellten Informationen 554 auch zum Steuern des gesamten Betriebs und/oder der Konfiguration des NFC-Moduls 500 verwenden. Zum Beispiel kann das Controller-Modul 502 gegebenenfalls den einen oder die mehreren Befehle gemäß den Informationen 550 und/oder gemäß den wiederhergestellten Informationen 554 absetzen, um den Betrieb des NFC-Moduls 500 zu steuern, wie beispielsweise eine Übertragungsleistung, eine Datenübertragungsgeschwindigkeit, eine Übertragungsfrequenz, ein Modulationsschema, ein Bit- und/oder Byte-Codierungsschema, die auswählbare Impedanz und/oder einen beliebigen anderen geeigneten Betriebsparameter, der für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich ist, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der Offenbarung abgewichen wird. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel können die Informationen 550 den von dem Host-Prozessor empfangenen Impedanzauswahlbefehl umfassen. Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel kann das Controller-Modul 502 bewirken, dass das Antennenmodul 506 seine Impedanz in die auswählbare Impedanz ändert.
Der Modulator 504 moduliert die Übertragungsinformationen 552 unter Verwendung einer geeigneten analogen oder digitalen Modulationstechnik auf eine Trägerwelle auf, um ein Übertragungssignal 556 bereitzustellen. Die geeignete analoge oder digitale Modulationstechnik kann Amplitudenmodulation (AM), Frequenzmodulation (FM), Phasenmodulation (PM), Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK), Frequenzumtastung (Frequency Shift Keying, FSK), Amplitudenumtastung (Amplitude Shift Keying, ASK), Quadratur-Amplitudenmodulation (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) und/oder eine beliebige andere geeignete Modulationstechnik umfassen, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich ist.
Das Antennenmodul 506 wählt als Antwort auf den Impedanzauswahlbefehl von dem Controller-Modul 502 und/oder dem Host-Prozessor dynamisch aus den mehreren auswählbaren Impedanzen die auswählbare Impedanz aus. Wie in 5 dargestellt ist, umfasst das Antennenmodul 506 ein Impedanzauswahlmodul 510. Das Impedanzauswahlmodul 510 wählt zum dynamischen Steuern einer Impedanz der Tastaturvorrichtung aus den mehreren auswählbaren Impedanzen dynamisch die auswählbare Impedanz aus. Das Impedanzauswahlmodul 510 umfasst die Kondensatoren C_1.1, C_1.2 bis C_x.1 und C_x.2 und die Schaltelemente SW₁ bis SWx. Jedes der Schaltelemente SW₁ bis SWx ist zwischen Kondensatoren aus den Kondensatoren C_1.1, C_1.2 bis C_x.1 und C_x.2 gekoppelt. Das Controller-Modul 502 und/oder der Host-Controller aktiviert bzw. aktivieren unter den Schaltelementen SWi bis SWx ein entsprechendes Schaltelement, um aus den Kondensatoren C_1.1, C_1.2 bis C_x.1 und C_x.2 seine bzw. ihre entsprechenden Kondensatoren als Teil der Impedanz der Tastaturvorrichtung einzuschließen und/oder deaktiviert bzw. deaktivieren das entsprechende Schaltelement, um seine bzw. ihre entsprechenden Kondensatoren als Teil der Impedanz der Tastaturvorrichtung auszuschließen. Jedoch werden die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) erkennen, dass das Impedanzauswahlmodul 510 zum dynamischen Steuern der Impedanz der Tastaturvorrichtung unter Verwendung von einem oder mehreren Widerständen, einem oder mehreren Kondensatoren und/oder einer oder mehreren Drosselspulen anders implementiert werden kann, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird. Das Impedanzauswahlmodul 510 und eine durch eine Drosselspule L₁ dargestellte Antenne des Antennenmoduls 506 sind so konfiguriert und parallel angeordnet, dass sie einen parallelen, abgestimmten Resonanzkreis ausbilden. Jedoch werden die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) erkennen, dass das Impedanzauswahlmodul 510 und die Antenne so konfiguriert und in Reihe angeordnet sein können, dass sie einen Reihen-Resonanzkreis ausbilden, ohne dass von dem Geist und dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abgewichen wird.
Das Demodulatormodul 508 demoduliert zum Bereitstellen der wiederhergestellten Informationen 554 unter Verwendung einer beliebigen geeigneten analogen oder digitalen Modulationstechnik ein Empfangssignal 558. Die geeignete analoge oder digitale Modulationstechnik kann Amplitudenmodulation (AM), Frequenzmodulation (FM), Phasenmodulation (PM), Phasenumtastung (Phase Shift Keying, PSK), Frequenzumtastung (Frequency Shift Keying, FSK), Amplitudenumtastung (Amplitude Shift Keying, ASK), Quadratur-Amplitudenmodulation (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) und/oder eine beliebige andere geeignete Modulationstechnik umfassen, die für die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) offensichtlich ist.
Obwohl es in 5 nicht veranschaulicht ist, kann das NFC-Modul 500 optional ein Energiegewinnungsmodul zum Ableiten oder Gewinnen einer Ladeenergie, wie beispielsweise der Ladeenergie 450, aus einem durch die Kommunikationsvorrichtung generierten Magnetfeld umfassen. Dieses Magnetfeld induziert in der Antenne des Antennenmoduls 506 einen Strom. Das Energiegewinnungsmodul richtet den induzierten Strom gleich und/oder regelt ihn, um die Ladeenergie bereitzustellen.
BEISPIELHAFTE KOMMUNIKATIONSVORRICHTUNG
6 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften Kommunikationsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der Offenbarung. Wie in 6 veranschaulicht ist, kann die Kommunikationsvorrichtung 600 einen Host-Prozessor 602, ein Kommunikationsmodul 604 und ein Touchscreen-Display 606 umfassen, die über eine Kommunikationsschnittstelle 608 kommunikativ gekoppelt sind. Die Kommunikationsvorrichtung 600 kann ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel der Kommunikationsvorrichtung 102 und/oder der Kommunikationsvorrichtung 302 darstellen.
Der Host-Prozessor 602 steuert den gesamten Betrieb und/oder die Konfiguration der Kommunikationsvorrichtung 600. Der Host-Prozessor 602 kann Informationen von einer Benutzerschnittstelle, wie beispielsweise einer alphanumerischen Tastatur, einem Mikrofon, einer Maus, einem Lautsprecher und/oder von anderen elektrischen Vorrichtungen oder Host-Vorrichtungen, die mit der Kommunikationsvorrichtung 600 gekoppelt sind, empfangen und/oder verarbeiten. Der Host-Prozessor 602 kann diese Informationen dem Kommunikationsmodul 604 und/oder dem Touchscreen-Display 606 bereitstellen. Außerdem kann der Host-Prozessor 602 Informationen von dem Kommunikationsmodul 604 und/oder von dem Touchscreen-Display 606 empfangen und/oder verarbeiten. Der Host-Prozessor 602 kann diese Informationen dem Kommunikationsmodul 604 und/oder dem Touchscreen-Display 606 und/oder weiteren elektrischen Vorrichtungen oder Host-Vorrichtungen bereitstellen. Ferner kann der Host-Prozessor 602 eine oder mehrere Softwareanwendungen ausführen, wie beispielsweise SMS (Short Message Service, Kurznachrichtendienst) für Textnachrichten, E-Mail, Audio- und/oder Videoaufnahmen, einen Kalender und/oder ein Telefonbuch, um einige Beispiele zu nennen.
Ferner kann der Host-Prozessor 602 bewirken, dass das Kommunikationsmodul 604 in der Erfassungsbetriebsart ein Magnetfeld, wie beispielsweise das Magnetfeld 106, und/oder die zeitvarianten Magnetimpulse 202.1 bis 202.k bereitstellt, um ein Beispiel zu nennen. Danach kann der Host-Prozessor 602 auf der Grundlage einer Stärke des Magnetfeldes aus den mehreren auswählbaren Impedanzen die auswählbare Impedanz erkennen, die durch eine Peripherievorrichtung, wie beispielsweise die Peripherievorrichtung 104, die Peripherievorrichtung 304 und/oder die Tastaturvorrichtung 400, um einige Beispiele zu nennen, dynamisch ausgewählt wurde. Der Host-Prozessor 602 kann die Stärke des Magnetfeldes bestimmen und/oder von dem Kommunikationsmodul 604 eine Angabe der Stärke des Magnetfeldes empfangen, wie beispielsweise eine oder mehrere Signalmetriken des Magnetfeldes, um ein Beispiel zu nennen. Typischerweise greift der Host-Prozessor 602 zum Bestimmen der auswählbaren Impedanz auf eine Impedanztabelle zu. Die Impedanztabelle kann verschiedenen auswählbaren Impedanzen aus den mehreren auswählbaren Impedanzen, die von der Peripherievorrichtung ausgewählt werden können, mehrere Potentialstärken des Magnetfeldes zuweisen und die mehreren auswählbaren Impedanzen verschiedenen Peripherievorrichtungsinformationen zuweisen. Der Host-Prozessor 602 wählt zum Bestimmen der auswählbaren Impedanz aus den mehreren Potentialstärken eine Potentialstärke aus, die am geeignetsten zu der Stärke des Magnetfeldes passt, und er bestimmt die Peripherievorrichtungsinformationen, die der bestimmten auswählbaren Impedanz entsprechen.
Zum Beispiel kann die Impedanztabelle aus mehreren auswählbaren Impedanzen, die durch die Peripherievorrichtung ausgewählt werden können, einer ersten auswählbaren Impedanz eine erste Potentialstärke von den mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes zuweisen, und sie kann die erste auswählbare Impedanz mit einem ersten Befehl verbinden, der angibt, dass die Peripherievorrichtung zum Übertragen von Tastenanschlägen an die Kommunikationsvorrichtung 600 bereit ist. In diesem Beispiel bestimmt der Host-Prozessor 602, dass die Peripherievorrichtung den ersten Befehl übertragen hat, wenn die Stärke des Magnetfeldes am geeignetsten zu der ersten Potentialstärke passt. Als weiteres Beispiel kann die Impedanztabelle aus mehreren auswählbaren Impedanzen, die durch die Peripherievorrichtung ausgewählt werden können, einer zweiten auswählbaren Impedanz aus den mehreren Potentialstärken des Magnetfeldes eine zweite Potentialstärke zuweisen, und sie kann die zweite auswählbare Impedanz mit einem zweiten Befehl verbinden, der angibt, dass die Peripherievorrichtung nicht über eine ausreichende Ladung zum Betrieb verfügt oder sich diesem unzureichenden Ladezustand nähert. In diesem weiteren Beispiel bestimmt der Host-Prozessor 602, dass die Peripherievorrichtung den zweiten Befehl übertragen hat, wenn die Stärke des Magnetfeldes am geeignetsten zu der zweiten Potentialstärke passt.
Nach dem Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen kann der Host-Prozessor 602 die Kommunikationsvorrichtung 600 optional von der Erfassungsbetriebsart in die Antwortbetriebsart überführen. In dieser Betriebsart kann der Host-Prozessor 602 bewirken, dass das Kommunikationsmodul 604 eine Antwort auf die Peripherievorrichtungsinformationen an die Peripherievorrichtung bereitstellt.
Das Kommunikationsmodul 604 stellt einem Nutzer der Kommunikationsvorrichtung 600 eine Sprach- oder Datenkommunikation bereit. Das Kommunikationsmodul 604 kann eines oder mehrere der folgenden Elemente umfassen: ein Bluetooth-Modul, ein GPS-Modul (Global Positioning System, globales Positionierungssystem), ein Mobilfunkmodul, ein WLAN-Modul (Wireless Local Area Network, drahtloses lokales Netzwerk), ein NFC-Modul (Near Field Communication, Nahfeldkommunikation), ein RFID-Modul (Radio Frequency Identification, Hochfrequenzidentifikation) und/oder ein WPT-Modul (Wireless Power Transfer, drahtlose Energieübertragung). Das Bluetooth-Modul, das Mobilfunkmodul, das WLAN-Modul, das NFC-Modul und das RFID-Modul sehen eine drahtlose Kommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung 600 und weiteren Bluetooth-, weiteren Mobilfunk-, weiteren WLAN-, weiteren NFC- bzw. weiteren RFID-fähigen Kommunikationsvorrichtungen gemäß verschiedenen Kommunikationsstandards oder -protokollen vor. Diese verschiedenen Kommunikationsstandards oder -protokolle können verschiedene Standards zur Mobilfunkkommunikation, wie beispielsweise einen 3GPP-Kommunikationsstandard (Third Generation Partnership Project), einen LTE-Kommunikationsstandard (Long Term Evolution), einen 4G-Mobilfunkkommunikationsstandard (Fourth Generation) oder einen 3G-Mobilfunkkommunikationsstandard (Third Generation), verschiedene Netzwerkprotokolle, wie beispielsweise einen Wi-Fi-Kommunikationsstandard, verschiedene NFC/RFID-Kommunikationsprotokolle, wie beispielsweise ISO 1422, ISO/IEC 14443, ISO/IEC 15693, ISO/IEC 18000 oder FeliCa umfassen, um einige Beispiele zu nennen. Das GPS-Modul empfängt zum Bestimmen von Positionsinformationen für die Kommunikationsvorrichtung 600 verschiedene Signale von verschiedenen Satelliten. Das WPT-Modul unterstützt die drahtlose Übertragung von Energie zwischen der Kommunikationsvorrichtung 600 und einer weiteren WPT-fähigen Kommunikationsvorrichtung.
Jedes von dem Bluetooth-Modul, dem Mobilfunkmodul, dem WLAN-Modul, dem NFC-Modul und/oder dem RFID-Modul kann einen Sender, einen Empfänger, zusammen mit einem oder mehreren Prozessoren, Schaltungsanordnungen und/oder Logiken umfassen, die so konfiguriert sind, dass sie drahtlose Kommunikationsflüsse über eine oder mehrere Antennen senden und/oder empfangen. Die Fachleute auf dem bzw. den betreffenden Gebiet(en) werden erkennen, dass der Sender und/oder der Empfänger einen digitalen Signalprozessor (Digital Signal Processor, DSP), einen Modulator und/oder Demodulator, einen Digital/Analog-Wandler (Digital-to-Analog Converter, DAC), einen Analog/Digital-Wandler (Analog-to-Digital Converter, ADC) und/oder einen oder mehrere Frequenzumformer, wie beispielsweise einen oder mehrere Mischer, einen oder mehrere Lokaloszillatoren und ein oder mehrere Filter umfassen kann bzw. können, um einige Beispiele zu nennen, aber nicht darauf beschränkt ist bzw. sind.
Das Touchscreen-Display 606 stellt dem Nutzer der Kommunikationsvorrichtung 600 eine grafische Benutzerschnittstelle bereit. Das Touchscreen-Display 606 arbeitet als Ausgabevorrichtung, um dem Nutzer der Kommunikationsvorrichtung 600 die Sprach- oder die Datenkommunikation und/oder die eine oder die mehreren Anwendungen betreffende Bilder bereitzustellen. Das Touchscreen-Display 606 arbeitet auch als Eingabevorrichtung, um von dem Nutzer der Kommunikationsvorrichtung 600 einen oder mehrere Befehle und/oder Daten für die Sprach- oder Datenkommunikation und/oder für die eine oder die mehreren Anwendungen zu empfangen.
Die Kommunikationsschnittstelle 608 leitet verschiedene Kommunikationsflüsse zwischen dem Host-Prozessor 602, dem Kommunikationsmodul 604 und dem Touchscreen-Display 606. Die Kommunikationsschnittstelle 608 kann als Reihe von drahtgebundenen und/oder drahtlosen Verbindungen zwischen dem Host-Prozessor 602, dem Kommunikationsmodul 604 und dem Touchscreen-Display 606 implementiert sein. Die Verbindungen der Kommunikationsschnittstelle 608 können so angeordnet sein, dass sie eine parallele Schnittstelle zum parallelen Leiten der Kommunikation zwischen dem Host-Prozessor 602, dem Kommunikationsmodul 604 und dem Touchscreen-Display 606 oder eine serielle Schnittstelle zum Leiten der Kommunikation zwischen dem Host-Prozessor 602, dem Kommunikationsmodul 604 und dem Touchscreen-Display 606 oder eine beliebige Kombination aus diesen ausbilden.
Zu dem Zweck dieser Erörterung ist der Begriff „Modul“ so zu verstehen, dass er wenigstens eines von einer Software, einer Firmware und einer Hardware (wie beispielsweise eine oder mehrere Schaltungen, einen oder mehrere Mikrochips oder eine oder mehrere Vorrichtungen oder eine beliebige Kombination aus diesen) und eine beliebige Kombination aus diesen umfasst. Außerdem versteht es sich, dass jedes Modul eine oder mehr als eine Komponente innerhalb einer realen Vorrichtung enthalten kann und dass jede Komponente, die einen Bestandteil des beschriebenen Moduls ausbildet, entweder zusammenwirkend mit oder unabhängig von einer beliebigen anderen Komponente funktionieren kann, die einen Bestandteil des Moduls ausbildet. Umgekehrt können mehrere in dem vorliegenden Dokument beschriebene Module eine einzelne Komponente innerhalb einer realen Vorrichtung darstellen. Ferner können sich Komponenten innerhalb eines Moduls in einer einzelnen Vorrichtung befinden oder auf drahtgebundene oder drahtlose Weise auf mehrere Vorrichtungen verteilt sein.

Claims

Kommunikationssystem, das Folgendes umfasst: eine zum Auswählen einer auswählbaren Impedanz aus einer Vielzahl von auswählbaren Impedanzen konfigurierte Peripherievorrichtung, um der auswählbaren Impedanz entsprechende Peripherievorrichtungsinformationen zu kommunizieren; und eine Kommunikationsvorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie die auswählbare Impedanz erkennt und auf der Grundlage der ausgewählten Impedanz die Peripherievorrichtungsinformationen bestimmt, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner für Folgendes konfiguriert ist: Erzeugen eines Magnetfeldes und Erkennen der auswählbaren Impedanz auf der Grundlage einer Stärke des Magnetfeldes, Zuweisen einer entsprechenden Potentialstärke aus einer Vielzahl von Potentialstärken des Magnetfeldes zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen, Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen, Auswählen einer Potentialstärke aus der Vielzahl von Potentialstärken, die am geeignetsten zu der Größe des Magnetfeldes passt, um die auswählbare Impedanz zu erkennen, und Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Peripherievorrichtungsinformationen ferner Folgendes umfassen: einen ersten Befehl, dass die Peripherievorrichtung zum Übertragen von Peripheriedaten an die Kommunikationsvorrichtung bereit ist; oder einen zweiten Befehl, der angibt, dass sich eine interne Ladungsspeichervorrichtung der Peripherievorrichtung einem zum Betreiben der Peripherievorrichtung unzureichenden Ladezustand nähert.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner so konfiguriert ist, dass sie dem Kommunikationssystem eine Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen bereitstellt und auf der Grundlage einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen die auswählbare Impedanz erkennt.
Kommunikationssystem nach Anspruch 3, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner für Folgendes konfiguriert ist: Bestimmen einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen, Zuweisen einer entsprechenden Potential-Signalmetrik aus einer Vielzahl von Potential-Signalmetriken zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen, Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen, Auswählen einer Potential-Signalmetrik aus der Vielzahl von Vielzahl von Potential-Signalmetriken, die am geeignetsten zu der Signalmetrik des zeitvarianten Magnetimpulses passt, um die auswählbare Impedanz zu erkennen, und Bestimmen der Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationsvorrichtung ferner so konfiguriert ist, dass sie eine Antwort auf die Peripherievorrichtungsinformationen bereitstellt.
Kommunikativ mit einer Peripherievorrichtung gekoppelte Kommunikationsvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Kommunikationsmodul, das so konfiguriert ist, dass es eine Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen bereitstellt; und einen Host-Prozessor, der für Folgendes konfiguriert ist: Bestimmen einer Signalmetrik eines zeitvarianten Magnetimpulses aus der Reihe von zeitvarianten Magnetimpulsen, Zuweisen einer entsprechenden Potential-Signalmetrik aus einer Vielzahl von Potential-Signalmetriken zu einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen, Zuweisen der entsprechenden auswählbaren Impedanz zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen, Auswählen einer Potential-Signalmetrik aus der Vielzahl von Potentialstärken, die am geeignetsten zu der Signalmetrik des zeitvarianten Magnetimpulses passt, um eine auswählbare Impedanz zu erkennen, die durch die Peripherievorrichtung ausgewählt wurde, und Bestimmen von Peripherievorrichtungsinformationen, die der erkannten auswählbaren Impedanz entsprechen.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Peripherievorrichtungsinformationen Folgendes umfassen: einen ersten Befehl, dass die Peripherievorrichtung zum Übertragen von Peripheriedaten an die Kommunikationsvorrichtung bereit ist; oder einen zweiten Befehl, der angibt, dass sich eine interne Ladungsspeichervorrichtung der Peripherievorrichtung einem zum Betreiben der Peripherievorrichtung unzureichenden Ladezustand nähert.
Kommunikationsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, die Folgendes umfasst: einen Host-Prozessor, der für Folgendes konfiguriert ist: Zuweisen der jeweiligen auswählbaren Impedanz aus einer Vielzahl von auswählbaren Impedanzen zu entsprechenden Peripherievorrichtungsinformationen aus einer Vielzahl von Peripherievorrichtungsinformationen, und Auswählen einer entsprechenden auswählbaren Impedanz aus der Vielzahl von auswählbaren Impedanzen, die Peripherievorrichtungsinformationen entsprechen; und ein Kommunikationsmodul, das so konfiguriert ist, dass es seine Impedanz so anpasst, dass sie die ausgewählte auswählbare Impedanz ist, um die Peripherievorrichtungsinformationen an die Kommunikationsvorrichtung zu kommunizieren.