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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Multiplexleitung für Audiosignale
und USB-Daten, ein Wiedergabespeichergerät und ein Konvertierungsgerät für ein Wiedergabespeichersystem
mit Multiplexübertragung
mit einer Multiplexleitung für
Audiosignale und USB-Daten, und sie betrifft insbesondere ein Gerät, eine
Vorrichtung und ein System zur Konvertierung basierend auf dem Wiedergabespeichergerät mit lediglich
einem Audioausgang oder einer USB-Schnittstelle.
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Hintergrund der Erfindung
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Mit
der ständigen
Technologieverbesserung auf dem Gebiet der Elektronik werden auch
elektronische Konsumgüter,
beispielsweise diverse elektronische Geräte wie MP3-Spieler, DV-Geräte, PDAs,
Mobiltelefone, Geräte
für Spiele
etc., in zunehmendem Maße
verwendet. Mit diesen Geräten
können
Daten von anderen Datenquellen herunter geladen werden und es können auch
in ihnen gespeicherte Daten zur Speicherung an andere Speicher,
beispielsweise an Computer zur dortigen Speicherung, übertragen
werden. Bei der Übertragung
der Daten muss die spezielle Schnittstelle mit anderen Datenquellen
oder Speichern verbunden werden und gegenwärtig wird zu diesem Zweck gerne
eine USB-Schnittstelle verwendet. Zur akustischen Wiedergabe von
Audiodaten muss das Audio-Ausgabegerät über eine Audioschnittstelle
mit dem oben genannten Gerät
verbunden werden, wobei die akustische Wiedergabe der Audiodaten
im oben genannten Gerät
dann über
das Audio-Ausgabegerät
erfolgt. Bei dem Audio-Ausgabegerät kann es sich um einen Kopfhörer, einen
Lautsprecher oder ein anderes Gerät mit Wiedergabefunktion handeln.
Daher müssen
zum Zwecke einer Datenübertragung
und Audio-Ausgabe diverse bestehende elektronische Geräte gleichzeitig
sowohl eine USB-Schnittstelle als auch eine Audioschnittstelle haben,
was eine beträchtliche
Einschränkung hinsichtlich
ihrer Volumen zur Folge hat. Vorausgesetzt, dass bestehende Funktionen
dabei nicht verloren gehen, bestehen bei elektronischen Konsumgütern gewöhnlich höhere Anforderungen
im Hinblick auf einen ansprechenden und geeigneten Aufbau. Gegenwärtig erweist
sich daher die Produktform von einem Gerät mit zwei Schnittstellen hinsichtlich
einer Größenverringerung
des Geräts
sowie einer angemessenen Verbesserung des Aufbaus als nachteilig und
bringt auch während
ihres Betriebs für
den Verbraucher gewisse Probleme mit sich.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wiedergabespeichergerät bereitzustellen,
mit dem die Mängel
aus dem Stand der Technik überwunden
werden können.
Dieses elektronische Gerät besitzt
nur eine Audio/USB-Multiplex-Datenschnittstelle oder eine USB-Datenschnittstelle,
wird von der Audio/USB-Umschaltfunktion des Geräts gesteuert und lädt die Daten
hoch bzw. herunter, wobei die Ausgabe des Audiosignals über die
Multiplex-Schnittstelle erfolgt. Dabei hat das Gerät ein kleines
Volumen, ist einfach konstruiert und bequem in seiner Handhabung.
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Die
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung
einer USB-Daten/Audiosignal-Multiplex-Übertragungsleitung zur Überwindung
der Nachteile aus dem Stand der Technik. Dabei befindet sich an
dem einen der zwei Enden der Multiplex-Übertragungsleitung eine USB-Schnittstelle
und an dem anderen Ende eine Audioschnittstelle, wodurch nicht nur
Datensignale über
die USB-Schnittstelle, sondern auch Audiosignale über eine
Audio-Eingabe/Ausgabe (E/A)-Schnittstelle übertragen werden können, so
dass Geräte
mit unterschiedlichen Schnittstellen miteinander verbunden werden
können.
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Eine
zusätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines
Wiedergabespeichersystems mit Multiplex-Übertragung für USB-Daten
und Audiosignale zur Überwindung
der Mängel
im Stand der Technik. Dabei können
die im System eingesetzte Audio/USB-Multiplex-Konvertierungssteuerschaltung,
die Audio/USB-Multiplex-Schnittstelle und die im Systemkörper verlaufende
Mul tiplex-Übertragungsleitung
zur Verbindung mit anderen externen elektronischen Geräten oder
Wiedergabegeräten
verwendet werden, um einen Austausch und eine unidirektionale Übertragung
der Daten und Signale zu bewirken. Dies macht das Gerät bei gleichzeitig
vereinfachtem Systemaufbau äußerst benutzerfreundlich.
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Zur
Erzielung der oben genannten Aufgaben stellt die vorliegende Erfindung
ein Wiedergabespeichergerät
zur Verfügung,
beispielsweise in Form eines MP3-Players,
eines PDAs, eines DV-Geräts
oder einer Digitalkamera, eines tragbaren PCs oder eines Mobiltelefons.
Es besteht aus einem Körper
und einer im Körper
eingesetzten Steuerschaltung. Der Körper ist mit einem Signal-E/A-Verbinder
und einer Steuertaste versehen. Die Steuerschaltung umfasst eine
Audio-Wiedergabeschaltung, sowie eine Audio-Ausgabeschaltung, eine
Datenverarbeitungs-Steuerschaltung und eine Daten-E/A-Schnittstellenschaltung,
die mit der Audio-Wiedergabeschaltung verbunden sind. Die Steuertaste
ist mit der Datenverarbeitungs-Steuerschaltung
verbunden, wobei die Daten-E/A-Schnittstellenschaltung eine USB-Schnittstellenschaltung
ist, ein Signalverbinder am Körper
vorgesehen ist, wobei der Signalverbinder vier Signaldrähte aufweist,
bei denen das Verbindungsende der ersten Signalleitung und das Verbindungsende
der zweiten Signalleitung über
ein Schaltmodul mit dem ersten Audiosignalleitungs-Verbindungsende
und dem zweiten Audiosignalleitungs-Verbindungsende der Audio-Ausgabeschaltung
verbunden sind, sowie mit dem ersten USB-Signalleitungs-Verbindungsende
bzw. dem zweiten USB-Signalleitungs-Verbindungsende der USB-Schnittstellenschaltung,
die dritte Signalleitung ein Masse-Verbindungsende ist, die vierte
Signalleitung ein Steuer-Verbindungsende ist, das mit dem Stromende
der Steuerschaltung verbunden ist und mit der USB-Stromleitung der
USB-Schnittstellenschaltung gemultiplext ist.
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Ferner
ist beispielsweise ein am Körper
des Geräts
vorgesehener Signalverbinder. ein Audioverbinder. Der Audioverbinder
ist mit einem ersten Audiosignal-Verbindungsende, einem zweiten
Audiosignal-Verbindungsende, einem Audio-Masse-Verbindungsende und
einem Steuersignal-Verbindungsende versehen, die je weils mit dem
ersten Audiosignal-, dem zweiten Audiosignal-, dem Audiosignal-Masse- und dem Steuerdraht-Verbindungsende
der Audio-Ausgabeschaltung verbunden sind. Bei der Daten-E/A-Schnittstellenschaltung
handelt es sich um eine USB-Schnittstellenschaltung. Das erste Audiosignal-Verbindungsende
und das zweite Audiosignal-Verbindungsende des Audioverbinders sind über das
Schaltmodul jeweils mit dem ersten USB-Signalleitungs-Verbindungsende
bzw. dem zweiten USB-Signalleitungs-Verbindungsende der USB-Schnittstellenschaltung
verbunden. Das Audio-Masse-Verbindungsende des Audioverbinders ist mit
dem Signal-Masse-Verbindungsende der USB-Schnittstellenschaltung
verbunden. Das Steuer-Verbindungsende des Audioverbinders ist mit
dem Stromende der Steuerschaltung verbunden und mit dem USB-Stromdraht
der USB-Schnittstellenschaltung gemultiplext. Das Schaltmodul kann
ein elektronischer Schalter sein. Dabei ist ein Ende des elektronischen
Schalters mit dem ersten Audiosignal-Verbindungsende und dem zweiten
Audiosignal-Verbindungsende verbunden. Das andere Ende ist mit dem ersten
USB-Signalleitungs-Verbindungsende und dem zweiten USB-Signalleitungs-Verbindungsende der
USB-Schnittstellenschaltung verbunden. Das Triggersteuerende des
elektronischen Schalters ist mit dem Ausgang der Triggerschaltung
zur Verzögerung
der USB- und Audiosignale verbunden. Die Erfassungs-Triggerschaltung
erfasst, ob es sich bei dem an die Schnittstelle angelegten Signal
um ein USB-Signal handelt oder nicht. Handelt es sich tatsächlich um
ein USB-Signal, dann wird die mit der Erfassungs-Triggerschaltung
verbundene Verzögerungs-Triggerschaltung
aktiv. Bei Ankunft des Verzögerungstakts
nimmt die Schaltsteuerung ihren Betrieb zur Konvertierung und Definition
jedes Signals des Audiosteckers für die USB-Schnittstelle auf,
um einen Datenaustausch zwischen dem Gerät und anderen Geräten über die
USB-Datenleitung
zu bewirken. Stellt die Erfassungs-Triggerschaltung fest, dass es
sich bei dem an die Schnittstelle angelegten Signal nicht um ein
USB-Signal handelt, dann macht sie diese zu einem üblichen
Audioanschluss für
Kopfhörer
oder andere Geräte.
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Natürlich kann
je nach Erfordernis die Erfassungs-Triggerschaltung mit einem transpositiven Schalter
in Reihe geschaltet sein. Der Benutzer kann den Ausgang der Erfassungs-Triggerschaltung
von Hand selbst einstellen, um die Wirkung des Konvertierungsschalters
zu steuern.
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Gemäß vorliegender
Erfindung kann der Signalverbinder des Körpers als USB-Verbinder eingestellt
sein, wobei ein erstes USB-Signalleitungs-Verbindungsende und ein
zweites USB-Signalleitungs-Verbindungsende mit dem Signalleitungsende der
USB-Schnittstellenschaltung verbunden sind, und jeweils als erste
Audiosignalleitung und zweite Audiosignalleitung über das
Schaltmodul mit dem Audiosignal-Ausgabeende der Audio-Ausgabeschaltung
verbunden sind. Die USB-Signal-Masse
ist mit der Signal-Masse der USB-Schnittstellenschaltung verbunden,
und mit der Masse der Audio-Ausgabeschaltung gemultiplext. Der USB-Stromdraht ist mit dem
Stromende der Steuerschaltung verbunden, und mit dem Audiosteuer-Verbindungsende
gemultiplext. Ähnlich
kann eine Schnittstellenmultiplexierung auch durch Schalten mittels
Erfassung, ob das an der Schnittstelle angelegte Signal ein USB-Signal
oder nicht ist, bewirkt werden.
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Zur
Erzielung einer bequemen Übertragung und
Verbindung zwischen den oben genannten Geräten stellt die vorliegende
Erfindung eine USB/Audio-Multiplex-Übertragungsleitung
zur Verfügung.
Sie besteht aus an ihren beiden Enden vorgesehenen Verbindern und
einer Übertragungsleitung
zum Austausch von Daten oder zur Ausgabe von Audiosignalen zwischen
den oben genannten Wiedergabegeräten
und anderen externen Datenspeicher- oder -verarbeitungsgeraten.
Die Verbinder an ihren beiden Enden sind einerseits ein USB-Verbinder
und andererseits ein Audioverbinder, wobei ein erstes Audiosignal-Verbindungsende
und ein zweites Audiosignal-Verbindungsende des Audioverbinders
mit dem ersten Datensignal-Verbindungsende bzw. dem zweiten Datensignal-Verbindungsende
des USB-Verbinders verbunden sind. Die Signalmasse des Audioverbinders
ist mit der Signalmasse des USB-Verbinders verbunden, und das Steuersignalende
des Audioverbinders ist mit dem Stromende des USB-Verbinders verbunden.
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Genauer
gesagt handelt es sich bei dem USB-Verbinder um einen USB-Anschlussstecker oder
eine USB-Anschlussbuchse, dabei ist der USB-Anschluss stecker ein
großer
oder ein kleiner Standardstecker bzw. die USB-Anschlussbuchse ist eine
große
oder eine kleine Standardbuchse.
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Der
Audioverbinder ist ein Audiostecker oder eine Audiobuchse. Zum Beispiel
ist der Audiostecker in vier elektrisch voneinander unabhängige Segmente
unterteilt, bei denen es sich der Reihe nach jeweils um ein erstes
Audiosignal-Verbindungsende, ein zweites Audiosignal-Verbindungsende,
ein Audio-Masse-Verbindungsende und ein Steuersignal-Verbindungsende
handelt.
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Außerdem stellt
die vorliegende Erfindung in ihrer Gesamtheit auch ein Wiedergabespeichersystem
mit USB/Audio-Multiplex-Übertragung
zur Verfügung.
Es besteht aus dem oben genannten Gerät und Übertragungsleitungen, wobei
ein Verbinder an einem Ende der Übertragungsleitung
jeweils mit dem entsprechenden Signalverbinder des Geräts verbunden
ist.
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Konkret
gesagt ist der Signalverbinder ein Audioverbinder, und auch der
Verbinder an dem einen Ende der Übertragungsleitung
ist ein Audioverbinder. Dabei sind die beiden Verbinder zusammen passende
Strukturen in Form von Stecker und Buchse; oder der Signalverbinder
ist ein USB-Verbinder. Der Verbinder an dem einen Ende der Übertragungsleitung
ist ein USB-Verbinder. Auch die beiden USB-Verbinder sind zusammen
passende Strukturen in Form von Stecker und Buchse.
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Kurz
zusammengefasst weist das von der vorliegenden Erfindung bereitgestellte
Wiedergabespeichergerät
lediglich eine Audio/USB-Multiplex- Datenschnittstelle zum Hoch-
bzw. Herunterladen der Daten und zur Ausgabe des Audiosignals über die
Multiplex-Schnittstelle auf, wodurch das Gerät ein kleines Volumen hat,
einfach aufgebaut und bequem zu handhaben ist, und auch die schnittstellenbedingten
Einschränkungen
aufgrund des industriellen Designs her erheblich vermindert werden
können,
und unter gleichzeitiger Volumenvergrößerung lässt sich dabei die Verarbeitungs-
oder Speicherkapazität
des Geräts
durch Hinzufügung
von Konfiguration verbessern.
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Die
USB/Audio-Multiplex-Übertragungsleitung
gemäß vorliegender
Erfindung lässt
sich, da eines ihrer beiden Enden mit einer USB-Schnittstelle und
das andere mit einer Audioschnittstelle versehen ist, dafür einsetzen,
dass das oben genannte Gerät unter
Verwendung der einzigen Schnittstelle nicht nur Datensignale über die
USB-Schnittstelle, sondern auch Audiosignale über eine Audio-E/A-Schnittstelle übertragen
kann, und daher eine Verbindung zwischen Geräten mit unterschiedlichen Schnittstellen ermöglichen
kann.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Wiedergabespeichersystem
mit Multiplex-Übertragung
für USB-Daten
und Audiosignale können
auch das darin vorgesehene Multiplex-Schaltsteuerelement für Audiosignale
und USB-Daten, die in seinem Körper
vorgesehene Multiplex-Schnittstelle für Audiosignale und USB-Daten
sowie die Verbindung zwischen der Multiplex-Übertragungsleitung und einem
anderen externen elektronischen Gerät oder Wiedergabegerät zur Erzielung
des Austauschs von Daten und Signalen oder einer unidirektionale Übertragung
verwendet werden. Dabei ist das Gerät äußerst benutzerfreundlich und
hat gleichzeitig ein kleines Volumen und einen vereinfachten Aufbau.
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Es
folgt nunmehr eine ausführliche
Beschreibung der technischen Lösung
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Zeichnungen
und Ausführungsformen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des internen Schaltungsaufbaus der Wiedergabespeichervorrichtung
gemäß vorliegender
Erfindung;
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2 die
Ausführungsform
1 des Schaltbilds der Wiedergabespeichervorrichtung gemäß vorliegender
Erfindung;
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3 die
Ausführungsform
2 des Schaltbilds der Wiedergabespeichervorrichtung gemäß vorliegender
Erfindung;
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4 die
Ausführungsform
3 des Schaltbilds der Wiedergabespeichervorrichtung gemäß vorliegender
Erfindung;
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5 die
Ausführungsform
4 des Schaltbilds der Wiedergabespeichervorrichtung gemäß vorliegender
Erfindung;
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6 die
Ausführungsform
5 des Schaltbilds der Wiedergabespeichervorrichtung gemäß vorliegender
Erfindung;
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7 die
erste Schemadarstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Multiplex-Übertragungsleitung
für USB-Daten
und Audiosignale;
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8 die
zweite Schemadarstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Multiplex-Übertragungsleitung
für USB-Daten
und Audiosignale;
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9 die
dritte Schemadarstellung des Aufbaus der erfindungsgemäßen Multiplex-Übertragungsleitung
für USB-Daten
und Audiosignale;
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10 die
erste Schemadarstellung des Systemaufbaus gemäß vorliegender Erfindung;
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11 die
zweite Schemadarstellung des Systemaufbaus gemäß vorliegender Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Wie
es in den 2–6 gezeigt
ist, stellt die vorliegende Erfindung eine Wiedergabespeichervorrichtung,
beispielsweise einen MP3-Player, einen PDA, ein DV-Ge rät, oder
eine Digitalkamera, einen tragbaren PC oder ein Mobiltelefon, zur
Verfügung. Diese
Geräte
umfassen einen Körper 1 eines
jeden Gerätes
und eine im Körper
vorgesehene Steuerschaltung 14 für verschiedene Gebrauchsfunktionen. Am
Körper 1 des
Geräts
ist ein Signal-E/A-Verbinder und eine Steuertaste 19 vorgesehen.
Die Steuerschaltung umfasst eine Audio-Wiedergabeschaltung; eine
mit der Audio-Wiedergabeschaltung verbundene Audio-Ausgabeschaltung 15,
eine Datenverarbeitungs-Steuerschaltung und eine Daten-E/A-Schnittstellenschaltung 16.
Die Steuertaste 19 ist mit der Datenverarbeitungs-Steuerschaltung 14 verbunden.
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In
Anbetracht der Tatsache, dass die diversen existierenden tragbaren
Geräte
mit einer USB-Schnittstelle versehen sind, um die Einheitlichkeit
zwischen dem Gerät
und anderen Geräten
sicherzustellen und die Kosten zu senken, wird auch bei der Daten-E/A-Schnittstellenschaltung 16 gemäß vorliegender
Erfindung eine USB-Schnittstellenschaltung
verwendet. Der Körper 1 ist
mit einem Signalverbinder 11 versehen, und gemäß dem elektrischen
Verbindungsaufbau hat der Verbinder 11 gemäß vorliegender
Erfindung vier Leitungen, wobei zwei Signal-Verbindungsenden über ein
Schaltmodul 13 jeweils mit zwei Audiosignalenden der Audio-Ausgabeschaltung 15 bzw.
zwei Signalleitungsenden der USB-Schnittstellenschaltung 16 verbunden
sind, eines ist das Masse-Verbindungsende und das andere ist das
Steuer-Verbindungsende, das an das Stromende der Steuerschaltung
angeschlossen ist und mit der USB-Stromleitung der USB-Schnittstellenschaltung
gemultiplext ist.
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Wie
es in 2 in Verbindung mit 10 und 11 zu
sehen ist, ist genauer gesagt bei der vorliegenden Erfindung nur
ein Signalverbinder am Körper 1 des
oben genannten tragbaren mobilen Speicherwiedergabegeräts vorhanden,
nämlich
ein Audioverbinder – eine
Audiobuchse 11. Ein normaler Audio-Wiedergabevorgang erfolgt
dabei unter Verwendung der Audiobuchse 11, und ein Datenaustausch
zwischen dem Gerät 1 und
einem anderen Gerät
(zum Beispiel einem Computer) erfolgt unter Verwendung der Buchse 11.
Die ausführliche
technische Lösung
gemäß vorliegender
Erfindung besteht darin, dass zwei Audiosignal-Verbindungsen den,
ein Audio-Masse-Verbindungsende und ein Steuersignal-Verbindungsende
an der Audiobuchse 11 jeweils mit zwei Audiosignalen, einer
Audiosignal-Masse bzw. dem Steuersignal der Audio-Ausgabeschaltung 15 verbunden
sind. Zwei Audiosignal-Verbindungsenden der Audiobuchse 11 sind über das
Schaltmodul mit zwei USB-Datensignalen der USB-Schnittstellenschaltung 16 verbunden;
das Audio-Masse-Verbindungsende der Audiobuchse 11 ist
mit der Signal-Masse der USB-Schnittstellenschaltung verbunden;
das Steuer-Verbindungsende der Audiobuchse 11 ist mit dem
Stromende der Steuerschaltung 14 verbunden, und mit der
USB-Stromleitung der USB-Schnittstellenschaltung gemultiplext.
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Das
konkrete Schalten erfolgt bei der vorliegenden Erfindung auf vielfältige Art
und Weise. Dabei ist, wie in 2 gezeigt,
das Schaltmodul gemäß vorliegender
Erfindung ein elektronischer Schalter 13. Ein Ende dieses
elektronischen Schalters 13 ist mit zwei Audiosignal-Verbindungsenden
verbunden, und das andere Ende ist mit zwei Datensignalen der USB-Schnittstellenschaltung
verbunden. Ein Triggersteuerende des elektronischen Schalters 13 ist
mit dem Ausgang 12 einer USB-Audiosignal-Erfassungs- und
Verzögerungs-Triggerschaltung
verbunden. Die Schaltung besteht aus einer C1- und R1-Verzögerungsschaltung
mit Kapazität
und Widerstand. Das Stromende der USB-Schnittstelle ist in der Schaltung
angeschlossen. Da das von der USB-Schnittstelle übertragene Stromsignal 5V hat, kann
die Schaltung erfassen, ob es sich bei dem an die Schnittstelle
angelegten Signal um ein USB-Signal handelt oder nicht. Falls es
sich um ein USB-Signal handelt, dann lädt sich die Kapazität C1 der Schaltung
allmählich
auf, und wenn eine Aufladung bis zum Betriebswert des elektronischen
Schalters 13 erfolgt ist, d.h. der Verzögerungstakt erreicht wird, dann
kommt es zu einem Schaltvorgang durch den elektronischen Schalter 13,
um jedes Signal der Audiobuchse 11 für die USB-Schnittstelle zu
konvertieren und zu definieren. Zu diesem Zeitpunkt wird die Signal-E/A-Schnittstelle
des Geräts
zur universellen seriellen Standard-Datenschnittstelle gemäß USB-Protokoll
und kann den Datenaustausch zwischen dem Gerät und einem anderen Gerät über eine USB-Datenleitung
bewirken. Wird ein Kopfhörer
in die Audiobuchse 11 eingesteckt, und das Signal, das von
der Erfassungs-Triggerschaltung an der Schnittstelle erfasst und
abgegriffen wird, ist kein USB-Signal, dann wird der elektronische
Schalter 13 auf die Audio-Signalleitung geschaltet. Die
Signalleitung der Buchse ist direkt mit dem Audioausgang der Steuerschaltung
verbunden, zur Verbindung mit einem Kopfhörer und anderen Geräten. Zur
akustischen Wiedergabe des abgespielten Audiosignals muss der Steuerknopf
gedrückt
werden und die Wiedergabespeichervorrichtung normal verwendet werden.
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Wiederum
kann je nach Erfordernis die Erfassungs-Triggerschaltung 12 mit
einem darin enthaltenen transpositiven Schalter K in Reihe geschaltet sein.
Der Benutzer kann das Ausgabeergebnis der Erfassungs-Triggerschaltung
definieren, und die Wirkung des Konvertierungsschalters manuell
selbst steuern, wie es in 3 gezeigt
ist.
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4 ist
eine Skizze des Schaltungsaufbaus. Dabei sind eine Diode 18 und
ein Strommodul 17 des Systems mit dem Stromkreis in Reihe
geschaltet, wobei die Erfassungsschaltung 12 mit der internen
Steuerschaltung 14 verbunden ist, um die Trennung zwischen
dem USB-Busstrom und dem Systemstrom des Körpers selbst zu bewirken und
die Zuverlässigkeit
der Verwendung des Geräts
sicherzustellen. Der weitere Inhalt der vorliegenden Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen der oben genannten Ausführungsform.
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Die
Ausführungsform
von 5 ist im Wesentlichen dieselbe wie die oben beschriebenen
Ausführungsformen.
Der einzige Unterschied dabei liegt darin, dass der Konvertierungsschalter 13 ein
manueller Schalter ist. Somit kann der Benutzer je nach Verwendungszustand
den Signalverbinder des Körpers
selbst als Audioeingang oder als USB-E/A einstellen. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
hat der Benutzer die Möglichkeit,
den Zustand der Schnittstellenmultiplexierung frei zu wählen.
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Die
in 6 gezeigte Ausführungsform bietet eine weitere
Art zur Konvertierung des Multiplexens des E/A-Anschlusses des Geräts. D.h.
das Schaltmodul ist in der Datenverarbeitungs-Steuerschaltung 14 integriert
und verbindet den Ausgang der Erfassungs- und Verzögerungsschaltung 12 mit der
Anschlussleitung der Datenverarbeitungs-Steuerschaltung 14.
Gibt die Erfassungs- und Verzögerungs-Triggerschaltung 12 einen
hohen Spannungspegel aus, dann gibt die Datenverarbeitungs-Steuerschaltung 14 das
Signal nur an die USB-Schnittstellenschaltung 16 aus. Zu
diesem Zeitpunkt ist der Signalverbinder des Gerätekörpers eine USB-Schnittstelle, und
die Audio-Ausgangsschaltung 15 ist geschlossen, ohne jedwedes
Signal. Wenn also der Benutzer das Gerät über die USB-Schnittstelle an
das aktive Gerät
mit Strom, beispielsweise einen Computer, anschließt, dann
wird der Verbinder des Geräts zu
einem USB-Verbinder; wenn die Erfassungs- und Verzögerungs-Triggerschaltung 12 einen
niedrigen Spannungspegel ausgibt, dann gibt die Datenverarbeitungsschaltung 14 das
Signal nur an die Audio-Ausgabeschaltung 15 aus. Zu diesem
Zeitpunkt ist der Signalverbinder des Gerätekörpers eine Audioschnittstelle,
und die USB-Schnittstellenschaltung 16 ist geschlossen,
ohne jedwedes Signal. Steckt nämlich
der Benutzer einen Kopfhörer
in den Signalverbinder ein, dann wird dieser Verbinder dadurch zu einer
Audioschnittstelle.
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Kurz
zusammengefasst kann der Körper
gemäß vorliegender
Erfindung, obwohl er nur mit einem Signalverbinder versehen ist,
das Erfordernis der Übertragung
verschiedener Signale durch flexible Konvertierung gut erfüllen, um
sicherzustellen, dass bei einem tragbaren und mobilen Speicherwiedergabegerät, bei dem
nur ein Signalverbinder ausgestaltet ist, die Funktionen einer Audio-Wiedergabeschnittstelle
und einer USB-Datenübertragungsschnittstelle
erzielt werden können.
Dabei vereinfacht sich das Volumen des Gerätekörpers erheblich, und es wird
somit das Erfordernis der Minimierung und Individualisierung des
Geräts
erfüllt
und darüber hinaus
eine Möglichkeit
zur Verbesserung der Speicher- und Verarbeitungsfunktionen des Geräts bereitgestellt.
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Außerdem ist
es gemäß der grundlegenden technischen
Lösung
der vorliegenden Erfindung ebenfalls möglich, den Signalverbinder
des Körpers als
USB-Verbinder einzustellen, d.h. der Körper des Geräts ist nur
mit einer Leitungsverbindungsschnittstelle nach außen versehen – einem
USB-Verbinder, zum Beispiel einer USB-Buchse. Zwei USB-Signalleitungen
im Verbinder sind mit dem Signallei tungsende der USB-Schnittstellenschaltung
im Gerätekörper entsprechend
der internen Steuerschaltung des Geräts verbunden, und sind über das
Schaltmodul als zwei Audiosignalleitungen jeweils mit dem Audiosignal-Ausgabeende
der Audio-Ausgabeschaltung verbunden;
die USB-Signal-Masse ist mit der Signal-Masse der USB-Schnittstellenschaltung
verbunden und mit der Masse der Audio-Ausgabeschaltung gemultiplext;
die USB-Stromleitung ist mit dem Stromende der Steuerschaltung verbunden
und mit dem Audiosteuer-Verbindungsende gemultiplext. Entsprechend
lässt sich
die Aufgabe der Schnittstellenmultiplexierung durch Erfassung lösen, ob
es sich bei dem an die Schnittstelle angelegten Signal um ein USB-Signal
handelt oder nicht.
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Anhand
einer kombinierten Betrachtung der Ansichten der 7–9 wird
nunmehr eine für USB-Daten
und Audiosignale multiplexfähige Übertragungsleitung 2 gemäß vorliegender
Erfindung ausführlich
beschrieben. Wie 7 zeigt, besteht sie aus den
Verbindern an zwei Enden und der Übertragungsleitung 23 für den Datenaustausch
zwischen dem oben genannten Wiedergabegerät und einem weiteren externen
Datenspeicher- oder -verarbeitungsgerät oder zur Ausgabe von Audiosignalen.
Die Verbinder an ihren beiden Enden sind der USB-Verbinder 22 bzw.
der Audioverbinder 21. In anderer Bauart kann der Audioverbinder 21 auch
ein Audiostecker oder eine Audiobuchse sein; ähnlich können je nach Anforderung auch
die USB-Verbinder 22 verschieden ausgestaltet sein, und – wie in 8 gezeigt – ist der
USB-Verbinder 22 ein kleiner Anschlussstecker 22a;
der in 9 gezeigte USB-Verbinder 22 ist eine
Anschlussbuchse, d.h. eine USB-Buchse 22b.
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Wie
in 7 gezeigt ist bei dem Merkmal des elektrischen
Aufbaus zur Erleichterung des Einsteckens, Herausziehens und zur
Sicherstellung von Schalt- und Signalübertragungsvorgängen der
Audiostecker 21 vorzugsweise in vier elektrisch voneinander
unabhängige
Segmente unterteilt, nämlich
der Reihe nach zwei Audiosignal-Verbindungsenden, ein Audio-Masse-Verbindungsende
und ein Steuersignal-Verbindungsende. Zwei Audiosignal-Verbindungsenden
des Audioverbinders 21 sind jeweils mit zwei Datensignal-Verbindungsenden
des USB-Verbin ders 22 verbunden, die Signal-Masse des Audioverbinders 21 ist
mit der Signal-Masse
des USB-Verbinders 21 verbunden, und das Steuersignalende des
Audioverbinders 21 ist mit dem Stromende des USB-Verbinders 22 verbunden.
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In
den 10 und 11 ist
das Wiedergabespeichersystem mit USB/Audio-Multiplexübertragung
gemäß vorliegender
Erfindung dargestellt. Es umfasst das Gerät der oben beschriebenen Ausführungsformen,
beispielsweise einen MP3-Player oder ein Mobiltelefon 1,
und die Multiplex-Übertragungsleitung 2 gemäß den oben
genannten Ausführungsformen.
Handelt es sich bei dem Signalverbinder am Gerät 1 um einen Audioverbinder,
dann ist der Verbinder am lokalen Ende der Übertragungsleitung 2 ein
Audioverbinder 21, und die zwei Verbinder sind ein zusammen
passender Aufbau in Form eines Steckers und einer Buchse. Genauer
gesagt ist bei Vorhandensein einer Audiobuchse 11 am Körper selbst das
lokale Ende der Übertragungsleitung 2 nur
ein Audiostecker 21, und ein weiteres Ende ist ein USB-Verbinder 22.
Ist der Signalverbinder des Geräts
ein USB-Verbinder, dann ist entsprechend der Verbinder am lokalen
Ende der Übertragungsleitung ein
USB-Verbinder, und die zwei USB-Verbinder sind ein zusammen passender
Aufbau in Form eines Steckers und einer Buchse.
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Wie
es in 11 gezeigt ist, kann bei Verwendung
des vorliegenden Systems zur akustischen Wiedergabe des vom Gerät 1 abgespielten
Audiosignals das Audiosignal durch Einstecken eines normalen Kopfhörers 4 oder
Anschließen
des Computers 5 unter Verwendung der Übertragungsleitung gemäß vorliegender
Erfindung zur akustischen Wiedergabe des Audiosignals über die
Soundkarte des Computers 5 erfasst werden. Sollen die Daten
vom Computer 5 auf das Gerät 1 herunter geladen
werden, dann ist es möglich, über die Übertragungsleitung 2 gemäß vorliegender
Erfindung den USB-Verbinder 22 mit dem Computer 5 und
den Audioverbinder mit dem Gerät
zu verbinden. Nachdem der Schaltkreis des Geräts den vom USB-Verbinder kommenden
Strom erfasst hat, wird der Schaltvorgang ausgeführt (oder wird direkt manuell
eingestellt, um den Konvertierungsschalter in die entsprechende
Stellung zu schieben, damit der Verbinder zu einem Audioverbinder
oder einem USB-Verbinder wird), um die Datenleitung der Über tragungsleitung
mit der relevanten E/A-Schnittstelle der Steuerschaltung im Gerät zu verbinden,
und die Datenübertragung
zwischen ihnen kann dann durch Betrieb des Computers oder des Geräts erfolgen.
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Schließlich sollte
klargestellt werden, dass die oben genannten Ausführungsformen
lediglich zur Erläuterung
der technischen Lösung
gemäß vorliegender
Erfindung dienen und diese nicht einschränken sollen. Obwohl die vorliegende
Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsformen ausführlich beschrieben
wurde, können
natürlich
diverse Modifikationen, Änderungen
oder entsprechende Umbauten vom Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet vorgenommen
werden, ohne dass dabei vom Gedanken und Umfang der technischen
Lösung
gemäß vorliegender
Erfindung abgewichen wird, welche vom Umfang der Ansprüche der
vorliegenden Erfindung abgedeckt sein sollten.
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Zusammenfassung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Wiedergabespeichergerät, dessen
Körper
mit einem Signal-E/A-Verbinder und einer Steuertaste versehen ist.
Die Steuerschaltung im Körper
umfasst eine Audio-Ausgabeschaltung, die mit der Datenverarbeitungsschaltung,
einer Daten-E/A-Schnittstellenschaltung und einer Steuertaste verbunden
ist. Dabei ist die Daten-E/A-Schnittstellenschaltung eine USB-Schnittstellenschaltung.
Der Körper
ist mit nur einem Signalverbinder versehen. Der Verbinder besitzt
vier Signalleitungen, wobei ein erstes Signal-Verbindungsende und
eine zweites Signal-Verbindungsende über ein Schaltmodul mit dem
ersten Audiosignalleitungs-Verbindungsende bzw. einem zweiten Audiosignalleitungs-Verbindungsende
der Audio-Ausgabeschaltung verbunden sind und mit dem ersten USB-Signalleitungs-Verbindungsende bzw.
dem zweiten USB-Signalleitungs-Verbindungsende der USB-Schnittstellenschaltung
verbunden sind. Das dritte Masse-Verbindungsende, die vierte Signalleitung
ist ein Steuer-Verbindungsende, das mit dem Stromende der Steuerschaltung
verbunden und mit der USB-Stromleitung der USB-Schnittstellenschaltung
gemultiplext ist. Bei der vorliegenden Erfindung werden die Daten
hoch und herunter geladen und das Audiosignal durch Multiplexierung
des Signalverbinders ausgegeben. Dabei hat das Gerät ein kleines
Volumen und ist einfach aufgebaut, wodurch die Einschränkungen
des industriellen Designs größtmöglich reduziert
werden.