DE60034551T2

DE60034551T2 - Kommunikationsprotokoll zwischen einer Kommunikationseinrichtung und einem externen Zusatzgerät

Info

Publication number: DE60034551T2
Application number: DE60034551T
Authority: DE
Inventors: Chienchung San Diego CHANG; Way-Shing San Diego LEE; Robert San Diego OPALSKY; George San Diego PAN; Karthick San Diego CHINNASWAMI; Hanchi David San Diego HUANG; Steven C. San Diego DEN BESTE
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1999-02-08
Filing date: 2000-02-04
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2020-02-05
Also published as: ATE360923T1; EP1151545A1; HK1042793B; ES2286010T3; JP2002536906A; KR20010101814A; WO2000046932A1; JP4563590B2; CN1339200A; AU2869800A; DE60034551D1; EP1151545B1; US6330247B1; HK1042793A1; CN1183688C

Description

Hintergrund der Erfindung
I. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft digitale Kommunikationsprotokolle. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein neues und verbessertes Kommunikationsprotokoll zwischen einer Kommunikationsvorrichtung, wie einem tragbaren drahtlosen Telefon, und einem externen Zusatzgerät, wie einer Freisprecheinrichtung
II. Beschreibung der verwandten Technik
In der Technik der digitalen Audioverarbeitung wird typischerweise ein Audioband-Codierer/Decodierer (CODEC) verwendet, um analoge Audiosignale in codierte digitale Signale umzuwandeln und umgekehrt. Zum Beispiel kann der CODEC die analoge Ausgabe eines Mikrofons empfangen und das vom Mikrofon erzeugte analoge Audiosignal in ein codiertes digitales Pulscode-Modulations(PCM – pulse code modulation)-Audiosignal für eine weitere digitale Signalverarbeitung in einem digitalen Signalprozessor (DSP – digital signal processor) umwandeln. Zusätzlich kann der CODEC ein codiertes digitales PCM-Audiosignal von dem DSP empfangen und in ein analoges Audiosignal zur Verwendung durch einen Audiolautsprecher umwandeln. Selbstverständlich kann der CODEC zusätzliche digitale Codiertechniken verwenden, wie in der Technik bekannt sind, wie A-Law, μ-Law oder dergleichen, oder kann einfach eine andere lineare oder nicht-lineare Codiertechnik verwenden.
Ein typisches tragbares Funktelefon, das einen internen CODEC hat, kann an eines oder mehrere externe Zusatzgeräte angeschlossen werden. Zum Beispiel kann der Benutzer des tragbaren Funktelefons wünschen, sein tragbares Funktelefon in seinem Auto während des Fahrens zu benutzen, und interagiert damit über ein Freisprechtelefon, einen Leistungsverstärker und/oder ein Sprach-betriebenes Wähl- oder Spracherkennungssystem. Das Freisprechtelefon (oder das Freisprech-Set) ermöglicht dem Benutzer, Telefonanrufe über einen externen Lautsprecher und ein Mikrofon zu tätigen, ohne das Funktelefon zu halten, was die Hände des Benutzers freilässt zum Fahren des Autos. Der Leistungsverstärker verbindet ein Hochfrequenz(HF)-Signal an die und von der zu dem tragbaren Funktelefon gehörende Antenne, verstärkt das HF-Signal für höhere Leistungsübertragung und -Empfang, was wünschenswert ist, wenn von einer Autobatterie aus betrieben. Ein Sprachdialer bzw. Sprachwähler reagiert auf mündliche Befehle von dem Benutzer. Zum Beispiel, ein Wählen aus einem Satz von vorprogrammierten Telefonnummern gemäß den Sprachbefehlen, ein Wählen einzelner Zahlen nacheinander oder ein Ändern des Betriebsmodus des Funktelefons. Diese Zusatzgeräte werden oft gleichzeitig als Teil eines Autoadapter-Sets verwendet.
US 5,333,176 beschreibt einen Schnittstellenadapter zur Verwendung mit einem zellularen Telefon, um Lauthörtelefonfunktionen vorzusehen, das Telefon mit Energie zu versorgen und die Batterie wieder aufzuladen.
Eine typische Schnittstellenschaltung zwischen einem tragbaren Funktelefon und einem externen Auto-Set wird in dem U.S. Patent Nr. 6,081,724 mit dem Titel „PORTABLE COMMUNICATION DEVICE AND ACCESSORY SYSTEM" gegeben, angemeldet am 31. Januar 1996, das der Anmelderin der vorliegenden Erfindung erteilt wurde. Das gerade erwähnte Patent offenbart eine tragbare Kommunikationsvorrichtung und ein Zusatzgerätesystem, die ermöglichen, dass sowohl Sprach- als auch Steuerbefehlen zwischen einer tragbaren Kommunikationsvorrichtung und externen Zusatzgeräten über eine einzelne flexible digitale Schnittstelle kommuniziert werden. Wenn die tragbare Kommunikationsvorrichtung mit den externen Zusatzgeräten, wie einem Leistungsverstärker und einem Freisprech-Set, verbunden ist, konfiguriert ein Mikroprozessor den seriellen Kommunikationsbus, um sowohl die digitalen Sprachdaten als auch die digitalen Steuerungsbefehle an den und von dem externen Leistungsverstärker und an das und von dem Freisprech-Set zu leiten. Das externe Freisprech-Set enthält seinen eigenen Hilfs-CODEC für die Codierung von analogen Sprachsignalen und die Decodierung der digitalen Sprachdaten. Wenn die tragbare Kommunikationsvorrichtung nicht an externe Zusatzgeräte angeschlossen ist, konfiguriert der Mikroprozessor den seriellen Kommunikationsbus, um die digitalen Sprachdaten an und von einem internen CODEC zu leiten zur Verwendung mit dem eigenen Mikrofon und Lautsprecher der tragbaren Vorrichtung.
Jedoch bleibt eine Notwendigkeit für ein Verfahren und eine Vorrichtung, das/die ein Kommunikationsprotokoll zwischen einer tragbaren drahtlosen Kommunikationsvorrichtung, wie einem tragbaren drahtlosen Telefon, und einem externen Zusatzgerät, wie einem Freisprech-Set, implementiert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung sieht ein neues und verbessertes Verfahren zur Kommunikation von sowohl Sprach- als auch Steuerdaten, eine tragbare Kommunikationsvorrichtung (wie ein zellulares Telefon), ein externes Zusatzgerät (wie ein Freisprech-Set), und ein System vor, wie jeweils in den Ansprüchen 1, 8, 15 und 23 dargelegt wird. Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden in den abhängigen Ansprüchen dargelegt. Die Kommunikationsvorrichtung kann ein zellulares Telefon sein. Die Kommunikationsvorrichtung der bevorzugten Ausführungsbeispiele weist auf einen Mikroprozessor, einen Vocoder, der mit dem Mikroprozessor verbunden ist, Lese- und Schreibregister, die mit dem Mikroprozessor verbunden sind, und einen Multiplexer, der sowohl mit dem Vocoder und dem Schreibregister verbunden ist. Die Kommunikationsvorrichtung kommuniziert über einen Datenbus mit einem externen Zusatzgerät. Das externe Zusatzgerät umfasst vorzugsweise einen digitalen Signalprozessor und einen CODEC.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung führt das Verfahren durch, das hier auch als Kommunikationsprotokoll bezeichnet wird. Das Verfahren oder Protokoll ist zum Kommunizieren von sowohl Sprach- als auch Steuerdaten zwischen einer Kommunikationsvorrichtung und einem externen Zusatzgerät über einen Datenbus. Das Verfahren umfasst ein Formatieren einer Sequenz von Bits in eine Wiederholungssequenz von ersten Zeitschlitzen und zweiten Zeitschlitzen, ein Übertragen der Sprachdaten in dem ersten Zeitschlitz und ein Übertragen der Steuerdaten in dem zweiten Zeitschlitz. Besonders ein erstes Bit von jedem der zweiten Zeitschlitze weist ein Taktbit auf, das zwischen einem hohen Wert und einem niedrigen Wert (z.B. „1" oder „0") zwischen aufeinander folgenden zweiten Zeitschlitzen alterniert. Dies ermöglicht dem empfangenden Ende (d.h. entweder dem Mikroprozessor in der Kommunikationsvorrichtung oder dem digitalen Signalprozessor in dem externen Zusatzgerät) zwischen aufeinander folgenden Bytes von Daten zu unterscheiden.
Die Sequenz von zweiten Zeitschlitzen weist N+1 Bytes auf. Ein Anfangsbyte der N+1 Bytes weist weiter eine Synchronisierungsbitsequenz auf. Ein zweites der N+1 Bytes umfasst Modusbits zum Definieren einer Bedeutung des Restes der N+1 Bytes (z.B. die Datenbits). Vorzugsweise ist N eine ungerade Ganzzahl, so dass alle Befehle und Steuerinformation als eine gerade Anzahl von Steuerbytes ausgedrückt werden. Somit stellt dies sicher, wenn kombiniert mit dem wechselnden Taktbit-Schema, dass das Anfangsbyte immer mit demselben Taktbit beginnt.
Das Taktbit eines letzten Bytes der N+1 Bytes besitzt eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit des Anfangsbytes der N+1 Bytes. Dies ermöglicht dem empfangenden Ende, zwischen aufeinander folgenden Befehlen zu unterscheiden, die über zwei oder mehr Steuerbytes gespreizt werden können, vermischt mit Sprachdaten. Das Verfahren umfasst weiter ein Einstellen eines zweiten Bits eines jeden jeweiligen dritten und höherrangigen der N+1 Bytes auf eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit eines jeden jeweiligen dritten und höherrangigen der N+1 Bytes. Dieses verhindert, dass das empfangende Ende ein Steuerbyte, das Daten enthält, mit einem Steuerbyte verwechselt, das die Synchronisierungsbitsequenz enthält.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher aus der detaillierten Beschreibung, die im Folgenden dargelegt wird, in Verbindung mit den Zeichnungen, in denen gleiche Referenzzeichen Entsprechendes identifizieren und wobei:
1 ein funktionelles Blockdiagramm der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist; und
2 ein Timing-Diagramm des beispielhaften Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
1 zeigt ein funktionelles Blockdiagramm der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung. Ausgewählte Teile einer Kommunikationsvorrichtung 100, wie ein tragbares zellulares Telefon, ein PCS-Telefon, ein PDA oder dergleichen, werden mit einer Schnittstelle zu einem externen Zusatzgerät 102 über einen Datenbus 101 gezeigt. In dem momentan bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Datenbus 101 ein synchroner serieller Vollduplex-Bus mit der beispielhaften Datenrate von 128 Kilo-Bits pro Sekunde (Kbps). Der Datenbus 101 trägt Pulscode-modulierte (PCM – pulse-code modulated) Daten von der Kommunikationsvorrichtung 100 an das externe Zusatzgerät 102 und von dem externen Zusatzgerät 102 an die Kommunikationsvorrichtung 100.
In dem momentan bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die funktionellen Blockelemente, die als Teil der Kommunikationsvorrichtung 100 gezeigt werden (d.h. Mikroprozessor 106, Leseregister 104, Schreibregister 112, Codierer 108, Decodierer 110 und Multiplexer (MUX) 114) alle in einem einzelnen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC – application-specific in tegrated circuit) implementiert. Ein Kombinieren aller dieser funktionellen Blöcke in einen einzelnen ASIC hat einige Vorteile, die in der Technik weithin bekannt sind, einschließlich ein verringerter Stromverbrauch, reduzierte Größe und verringerte Kosten. Jedoch wird durch die vorliegende Erfindung erwogen, dass einige oder alle dieser funktionellen Blöcke in physikalisch getrennten Vorrichtungen implementiert oder gruppiert werden können, wie gewünscht. Die tatsächliche Implementierung dieser funktionellen Blöcke ist eine Frage der Gestaltungswahl basierend auf der spezifischen Anwendung, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Ähnlich können die funktionellen Blockelemente, die als Teil des externen Zusatzgeräts 102 gezeigt werden, als ein einzelner ASIC implementiert werden oder in physikalisch getrennten Elementen, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Das momentan bevorzugte Format des Datenbusses 101 umfasst eine Wiederholungssequenz von zwei 8 Bit, 8 kHz Zeitschlitzen. Das heißt, der 128 Kbps Datenstrom kann als zwei Blöcke von 8 Bitabtastwerten angesehen werden, bei 8-Kilo-Abtastwerten pro Sekunde. Der erste der zwei 8 Bit-Blöcke wird zum Überfragen von Datenabtastwerten verwendet. Vorzugsweise sind die Datenabtastwerte kompandiert. In einer beispielhaften Sprachanwendung sind die Datenabtastwerte vorzugsweise als 8 Bit μ-Law oder A-Law kompandiert. Es ist offensichtlich, dass andere Kompressionsschemen verwendet werden können, wie in der Technik bekannt, oder dass die Daten einfach linear sein können (nicht kompandiert). Der Zweite der zwei 8 Bit-Blöcke wird verwendet, um Steuerbefehle zu übertragen. Diese Steuerbefehle können für verschiedene Betriebsmodi sein, einschließlich Spracherkennung, akustische Echokompensation, automatische Verstärkungssteuerung, und so weiter.
Wie aus 1 zu sehen ist, gibt es zwei Datenpfade, durch die der Mikroprozessor 106 einen Steuerbefehl an das externe Zusatzgerätes 102 über den Datenbus 101 ausgeben kann. Der erste Pfad beginnt, wenn der Mikroprozessor 106 ein 8 Bit-Steuer-Byte erzeugt, das dann an den Decodierer 110 geleitet wird. Zusammen bilden der Decodierer 110 und der Codierer 108 einen Sprachcodierer/Decodierer (Vocoder), wie beschrieben wurde in dem U. S.-Patent Nr. 5,414,796, mit dem Titel „Variable Rate Vocoder", angemeldet am 9. Mai 1995, das der Anmelderin der vorliegenden Erfindung erteilt wurde. Der Decodierer 110 kombiniert dieses 8-Bit-Steuer-Byte von dem Mikroprozessor 106 mit einem 8 Bit-Byte von kompandierten Sprachdaten und überträgt die kombinierten 8 Bit-Bytes (insgesamt 16 Bits) über MUX 114 über den Datenbus 101 an das externe Zusatzgerät 102. Bei der Verwendung dieses ersten Pfads konfiguriert der Mikroprozessor 106 den MUX 114, um die Ausgabe des Decodierers 110 über den Datenbus 101 zu leiten. Dieser erste Pfad ist zum Beispiel für den Mikroprozessor 106 nützlich, um Steuerdaten in dem akustischen Echokompensations-Modus zu senden, wenn der Decodierer 110 "an" ist (d.h. angeschaltet und aktiv Sprachabtastwerte verarbeitend).
Der zweite Pfad beginnt, wenn der Mikroprozessor 106 ein 8 Bit-Steuer-Byte erzeugt, das dann in das Schreibregister 112 geschrieben wird. Das Schreibregister ist vorzugsweise 16 Bits breit. Wenn der Mikroprozessor 106 Daten nicht so schnell wie 8KHz lesen oder schreiben kann, kann er einfach das 8 Bit-Steuer-Byte in das zweite Byte des Schreibregisters 112 schreiben. Das Schreibregister 112 kann sich ebenfalls in demselben Vocoder wie der Decodierer 110 befinden. Das 8 Bit-Steuer-Byte wird dann durch den MUX 114 über den Datenbus 101 übertragen basierend auf den PCM-Unterbrechungen auf dem Datenbus 101. Es ist anzumerken, dass in diesem zweiten Pfad der Decodierer 110 nicht angeschaltet werden muss. Dieser zweite Datenpfad ist zum Beispiel für den Mikroprozessor 106 nützlich, um Steuerdaten in dem Spracherkennungs-Modus zu senden, wenn der Decodierer 110 „aus" ist.
In jedem Fall werden die kompandierten Daten (z.B. Sprachdaten in dem ersten 8-Bit-Block) an den CODEC 120 geliefert durch den AUX DSP (digitaler Hilfs-Signalprozessor) 116. Der CODEC 120 decodiert die Sprachdaten und wandelt sie in ein analoges Audioband-Sprachsignal zur Reproduktion bzw. Wiedergabe über Lautsprecher 118 um. Das Steuerbyte (z.B. Steuer befehle in dem zweiten 8-Bit-Block) wird zu der geeigneten Entität in dem externen Zusatzgerät 102 geliefert. Zum Beispiel werden Befehle zur akustischen Echokompensation an den AUX DSP 116 geliefert.
In der umgekehrten Richtung (d.h. von dem externen Zusatzgerät 102 zu der Kommunikationsvorrichtung 100) sendet der digitale Hilfs-Signalprozessor (AUX DSP) 116 zwei 8-Bit, 8 KHz-Abtastwerte über den 128 Kbps Datenbus 101 sowohl an den Codierer 108 als auch das Leseregister 104. Wiederum enthält der erste der zwei 8 Bit-Blöcke kompandierte Daten (z.B. die Sprachdaten, die durch das Mikrofon 122 erfasst werden und von dem CODEC 120 codiert werden) und der zweite 8-Bit-Block enthält Steuerdaten.
Vorzugsweise ist das Leseregister 104 16 Bits breit. Sowohl die ersten als auch die zweiten Zeitschlitze (sowohl PCM als auch Steuerbytes von dem AUX DSP 116) aktualisieren das Leseregister 104 bei 8 kHz (d.h. aktualisieren jedes Mal, wenn ein neuer Abtastwert empfangen wird). Wenn der Mikroprozessor 106 die PCM-Abtastwerte (den ersten Schlitz) nicht schnell genug lesen kann, kann der Abtastwert überschrieben werden, bevor der Mikroprozessor 106 ihn lesen kann. Ein typischer Mikroprozessor 106 kann das Leseregister 104 nicht so schnell lesen. Somit wird in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel das Steuerbyte (der zweite Schlitz) zum Beispiel alle 10ms oder 80-mal wiederholt, um dem Mikroprozessor 106 ausreichend Zeit zu gewähren, es zu lesen. Er kann dann die Nachricht in der Steuerbyte-Position des Leseregisters 104 lesen, selbst wenn er das PCM-Byte ignorieren muss.
In dem momentan bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Leseregister 104 ein Mikroprozessor-Leseregister, das als Teil des Mikroprozessors 106 implementiert werden kann. Jedoch wird es in der 1 als ein getrennter funktioneller Block zur Klarheit der Offenbarung gezeigt. Der Mikroprozessor 106 kann dann die Inhalte des Leseregisters 104 nach seinen Wünschen lesen (d.h. nicht notwendigerweise synchron entsprechend der Datenrate des Datenbusses 101). Dieser umgekehrte Datenpfad wird für den AUX DSP 116 verwendet, um eine Information an den Mikroprozessor 106 entweder zum Beispiel in dem akustischen Echokompensations- oder dem Spracherkennungs-Modus zu senden.
Die vorliegende Erfindung sieht auch ein umfassendes Kommunikationsprotokoll vor, das eine Vollduplex-Kommunikation zwischen der Kommunikationsvorrichtung 100 und dem externen Zusatzgerät 102 ermöglicht. Jede Anwendung, die auf der Kommunikationsvorrichtung oder dem externen Zusatzgerät 102 läuft (z.B. Software-Programme in dem Mikroprozessor 106 oder dem AUX DSP 116), welche die Verwendung von Vollduplex-Messaging bzw. Nachrichtenübermittlung über den Datenbus 101 erfordert, kann das Kommunikationsprotokoll der vorliegenden Erfindung verwenden. Zum Beispiel können Spracherkennungsanwendungen oder akustische Echokompensationsanwendungen dieses Protokoll verwenden.
Das neue Kommunikationsprotokoll der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf das beispielhafte Ausführungsbeispiel der Verbindung eines tragbaren drahtlosen Telefons mit einem externen Auto-Set-Adapter mit Spracherkennung (VR – voice recognition), akustischer Echokompensation (AEC – acoustic echo canceling), Lautstärkensteuerung und Audiosteuerung beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung genauso auf andere Ausführungsbeispiele mit anderen Anwendungen anwendbar ist. Jedoch wird zur Einfachheit und Klarheit der Offenbarung die Erfindung unter Bezugnahme auf dieses beispielhafte Ausführungsbeispiel offenbart.
Das beispielhafte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht unterschiedliche Klassen von Befehlen vor, die von dem Mikroprozessor 106 zu dem externen Zusatzgerät 102 kommuniziert werden. Diese Klassen von Befehlen umfassen:

1. Generische Befehle;
2. Befehle von dem Mikroprozessor 106 an die Sprachanerkennungs einheit (VRU – voice reoognition unit) in dem AUX DSP 116;
3. Befehle von dem Mikroprozessor 106 an die AEC (acoustic echo canceling) in dem AUX DSP 116;
4. Lautstärkeregelungs-Befehle von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116; und
5. Audiosteuerungs-Befehle von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116.

Die generischen Befehle von dem Mikroprozessor 106 werden von dem AUX DSP 116 akzeptiert und er handelt danach während jedes Betriebszustands des externen Zusatzgerätes 102. Diese generischen Befehle umfassen:

1. Software-Versions-Nummern(SVN – software version number)-Anfrage;
2. Auto-Set-Zustands-Anfrage (Carkit Status Inquiry);
3. Bestätigungsinformation(Acknowledgement Information); 4. Gehe in untätigen Modus (Goto Idle Mode);
5. Gehe zu alternativem Protokoll (Goto Alternate Protocol);
6. Verzögerungseinstellungen für Abschalten (Power Down Delay Settings); und
7. Erweiterte Software-Versions-Nummern-Anfrage (Extended Software Version Number Inquiry).

Der Mikroprozessor 106 verwendet den Befehl der Software-Versions-Nummern-Anfrage, um die Software-Versions-Nummer des externen Zusatzgerätes 102 nach dem Einschalten abzufragen. Der Befehl der Software-Versions-Nummer-Anfrage ermöglicht dem Mikroprozessor 106, festzustellen, ob die Software-Versions-Nummer des externen Zusatzgerätes 102 eine korrekte Revision ist, um bestimmte Anwendungen zu unterstützen, wie eine Spracherkennung.
Der Befehl der Zustands-Anfrage für das Auto-Set ermöglicht dem Mikroprozessor 106, den gegenwärtigen Zustand des externen Zusatzgerätes 102 abzufragen, wann immer. passend. Dies ermöglicht dem Mikroprozessor 106, die Konsistenz der Betriebsmodi zwischen dem Mikroprozessor 106 und dem AUX DSP 116 zu überprüfen. Zum Beispiel ermöglicht dieser Befehl dem Mikroprozessor 106, seinen eigenen Speicher über den Privat-Zustand des Handapparats, die Audiopfadeinstellung, einen Stereo-stumm/nichtstumm-Zustand, einen Energie- bzw. Strom-Zustand und Lautstärkenzustand nach Belieben zu erneuern. Wenn der tatsächliche Modus, der durch den AUX DSP 116 berichtet wird, anders ist als der, der von dem Mikroprozessor 106 erwartet wird, dann kann der Mikroprozessor 106 das externe Zusatzgerät 102 anweisen, seinen Betriebszustand zu ändern, oder der Mikroprozessor 106 kann seinen eigenen internen Zustand ändern, um eine Konsistenz zu dem externen Zusatzgerät 102 wieder zu gewinnen.
Nachdem eine Gruppe von Information durch den Mikroprozessor 106 von dem AUX DSP 116 empfangen wird, sendet der Mikroprozessor 106 einen Bestätigungsinformations-Befehl an den AUX DSP 116. Der AUX DSP 116 sendet die nächste Gruppe von Information nicht, bis dieser Bestätigungsinformations-Befehl von dem Mikroprozessor 106 empfangen wird. Somit ermöglicht der Bestätigungsinformations-Befehl eine zuverlässige Datenübertragung über den Datenbus 101.
Der „Gehe zu Idle-Modus (Goto Idle mode)"-Befehl weist den AUX DSP 116 an, in den untätigen bzw. Idle-Modus einzutreten (d.h. die aktive Anwendung zu verlassen). Dieser Befehl ermöglicht dem Mikroprozessor 106, den AUX DSP 116 von jedem Betriebsmodus in den Idle-Zustand zu schalten. Es gibt zwei Bedingungen, die dazu führen können, dass der AUX DSP 116 in den Idle-Zustand eintritt. Erstens, wenn der Mikroprozessor 106 einen „Goto Idle-Modus"-Befehl sendet, und zweitens, wenn der AUX DSP 116 das Taktsignal für eine vorgegebene Periode nicht empfängt, das von der vorliegenden Erfindung verwendet wird (vollständiger im Folgenden diskutiert). In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel beträgt diese vorgegebene Periode 8.75 ms.
Der „Gehe zu alternativem Protokollmodus (Goto Alternate Protocol)"-Befehl weist den AUX DSP 116 an, ein alternatives Kommunikationsprotokoll zu verwenden statt des Kommunikationsprotokolls der vorliegenden Erfindung, wie hier offenbart. Dieses alternative Kommunikationsprotokoll kann ein Protokoll der vorherigen Generation oder ein Protokoll sein, das zusätzliche oder andere Merkmale und Anwendungen unterstützt.
Der „Verzögerungseinstellung für Abschalten (Power Down Delay Setting)"-Befehl wird von dem Telefon verwendet, um das Abschalten des externen Zusatzgerätes 102 zu verzögern, wenn es mit einer externen Stromquelle (wie eine Autozündung) verbunden ist und die externe Stromquelle abgestellt wird.
Die erweiterte Software-Versions-Nummern-Anfrage wird von dem Mikroprozessor 106 verwendet, um den „erweiterte Versions"-Stempel von dem AUX DSP 116 abzufragen. In diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel besteht der „erweiterte Versions"-Stempel aus acht ASCII-Zeichen. Zum Beispiel können diese acht ASCII-Zeichen verwendet werden, um sich auf den Dateinamen zu beziehen, der durch die Software-Version des AUX DSPs 116 verwendet wird.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel mit einer Spracherkennungs(VR – voice recognition)-Fähigkeit in dem AUX DSP 116 sendet der Mikroprozessor 106 auch Befehle an die Spracherkennungseinheit (VRU – voice recognition unit) in dem AUX DSP 116. Eine detailliertere Diskussion der VRU wird in dem U.S. Patent Nr. 6,449,496 gegeben mit dem Titel „VOICE RECOGNITION USER INTERFACE FOR TELEPHONE HANDSET", das der Anmelderin der vorliegenden Erfindung erteilt wurde. In diesem gerade erwähnten Patent werden die VR-Vorlagen (templates) und die entsprechenden Telefonnummern in dem AUX DSP 116 gespeichert. Somit umfasst ein beispielhafter Satz von Befehlen, die der Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116 senden würde, Folgende:

1. VR-Initialisierung
2. VR-Erkennung
3. JA (Ja-Taste)
4. NEIN (Nein-Taste)
5. ABBRECHEN/LÖSCHEN (ABBRECHEN- oder LÖSCHEN-Taste)
6. NÄCHSTES/MEHR (NÄCHSTES- oder MEHR-Taste)
7. VORHERGEHEND (VORHERGEHEND-Taste)
8. Trainiere grundlegenden Satz
9. Trainiere Ziffernsatz
10. Forciere Programm (PROGRAMM-Taste)
11. Forciere erneutes Trainieren (ERENEUTES TRAINIEREN-Taste)
12. Forciere Trainieren (TRAINIEREN-Taste)
13. VR-Speicher-Zurückstellen
14. Lösche Telefonbuch
15. VR-Zustands-Anfrage
16. Ankommender Anruf
17. Ankommend Roaming-Anruf
18. Ziffern, 0–9, # (Raute-Taste), * (Stern-Taste), Pause
19. Ende der Ziffernkette

Jede Eingabe von der Benutzerschnittstelle (nicht gezeigt), wie eine Tastatur, wird durch den Mikroprozesser 105 übersetzt und an die VRU in dem AUX DSP 116 übertragen, um eine Synchronisierung zwischen der Kommunikationsvorrichtung 100 und dem externen Zusatzgerät 102 aufrechtzuerhalten. Dies stellt sicher, dass die VRU geeignet tätig wird, wie Abspielen der korrekten Sprachaufforderungen, um eine Audioeingabe von dem Benutzer zu erbitten.
Der VR-Initialisierungs-Befehl wird verwendet, um den AUX DSP 116 von dem Idle-Modus (wo keine VR-Aufgaben durchgeführt werden) in den VR-Bereitschafts-Modus zu bringen. Der VR-Erkennungs-Befehl folgt normalerweise auf den VR-Initialisierungs-Befehl und wird verwendet, um den AUX DSP 116 von dem VR-Bereitschafts-Modus in den VR-Erkennungs-Modus zu bringen, wo er aktiv Spracherkennungsaufgaben durchführt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Befehle JA, NEIN, ABBRECHEN/LÖSCHEN, NÄCHSTES/MEHR, VORHERGEHEND, Ziffern 0–9, Raute, Stern und Pause in Erwiderung gesendet, wenn der Benutzer die zugehörigen Tasten auf der Tastatur betätigt (nicht gezeigt). Dies liefert ein Mittel für den Benutzer, auf Aufforderungen und Menüauswahl von der VRU zu reagieren.
Die Befehle „Trainiere grundlegenden Satz", „Trainiere Ziffern-Satz", „Forciere Programm", „Forciere erneutes Trainieren" und „Forciere Trainieren" werden beim „Training" der VRU verwendet, um die Stimme des individuellen Sprechers zu erkennen, einschließlich das Erkennen von Befehlen, Ziffern und Namen (nametags). Der „VR-Speicher-Zurückstellen"-Befehl wird verwendet, um die Namen, die zugehörigen Telefonnummern und die VR-Vorlagen zurückzustellen: In anderen Worten, dieser Befehl veranlasst den AUX DSP 116, alle programmierten Speicher zu löschen. Der „Lösche Telefonbuch"-Befehl wird verwendet, um alle Einträge des persönlichen Telefonbuchverzeichnisses des Benutzers zurückzusetzen, einschließlich sowohl Namen als auch die zugehörigen Telefonnummern. Der „Lösche Telefonbuch"-Befehl, anders als der „VR-Speicher zurücksetzen"-Befehl, löscht nicht die VR-Vorlagen, die zu den Steuerwörtern gehören.
Der „VR-Zustands-Anfrage"-Befehl wird von dem Mikroprozessor 106 verwendet, um den momentanen Zustand der VRU festzustellen (z.B. Idle-, Bereitschafts- oder Spracherkennungs-Modus). Die Befehle „Ankommender Anruf" und „Ankommender Roaming-Anruf" werden von dem Mikroprozessor 106 verwendet, um den AUX DSP 116 zu informieren, dass es einen ankommenden Anruf während des VR-Modus gibt. Als Antwort spielt die VRU eine geeignete Sprachaufforderung ab, um eine Eingabe von dem Benutzer zu erbitten. Der Befehl „Ende der Ziffernkette" wird von dem Mikroprozessor 106 verwendet, um das Ende einer Kette von Ziffern (wie eine Telefonnummer) an den AUX DSP 116 zu übermitteln.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel sendet der Mikroprozessor 106 auch Befehle an den akustischen Echokompensator (AEC – acoustic echo canceller) in dem AUX DSP 116. Wenn die Kommunikationsvorrichtung 100 ein Dualmode-analoges/CDMA-drahtloses Telefon ist, umfassen diese AEC-Steuerbefehle:

1. FM AEC an;
2. CDMA AEC an (Rausch-Unterdrücker an); und
3. CDMA AEC an (Rausch-Unterdrücker aus).

Der Mikroprozessor 106 kann den AUX DSP 116 anweisen, in den VR-Modus von dem AEC-Modus zu schalten durch Verwendung des VR-Initialisierungs-Befehl, wie oben erläutert wird.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel sendet der Mikroprozessor 106 auch Befehle für eine PCM-Lautstärkenregelung an den AUX DSP 116. Diese Befehle werden verwendet, um die ausgegebene Sprachlautstärke in dem AUX DSP 116 digital anzupassen. Der Mikroprozessor 106 sendet einen PCM-Lautstärke-Pegel-Index an den AUX DSP 116.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel sendet der Mikroprozessor 106 auch Audio-Steuerbefehle an den AUX DSP 116. Diese Befehle werden zum Beispiel verwendet, um eine Autostereovorrichtung, die sich in demselben Fahrzeug befindet, stumm und nicht-stumm zu schalten, so dass die Stimme des Benutzers von der VRU zu hören ist. Ein weiters Beispiel ist ein Befehl zum „Handapparat-Privat-Betrieb", der das Mikrofon 122 stumm schaltet, so dass der Benutzer sprechen kann, ohne dass der angerufene Teilnehmer die Stimme des Benutzers hört.
Das beispielhafte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sieht auch unterschiedliche Klassen von Information vor, die von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 kommuniziert werden. Diese Klassen von Information umfassen:

1. Software-Versions-Nummer (SVN – software version number);
2. VR-Modus;
3. Generischer Modus; und
4. Erweiterte Software-Versions-Nummer (Extended software version number).

Die SVN (software version number) wird als eine Antwort auf den Software-Versions-Anfrage-Befehl von dem Mikroprozessor verwendet 106, wie oben beschrieben. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist der Umfang der SVN von 0 bis 1023 in Dezimal. Der AUX DSP 116 kann die SVN, zusammen mit anderer Information, wie Handapparat-Privat-Zustand und VR-Zustand, spontan an den Mikroprozessor 106 berichten, nachdem das PCM-Taktsignal (vollständiger im Folgenden beschrieben) zuerst durch den AUX DSP 116 erfasst wird.
Basierend auf den VR-Modus-Befehlen, die oben von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116 dargestellt werden, ist einfach zu sehen, dass die VRU in dem AUX DSP 116 bestimmte Information zurück an den Mikroprozessor 106 liefern muss. Zum Beispiel kann der AUX DSP 116 die VSN und die VWN (Vocabulary Word Number) übertragen, um eine Sequenz von Ziffern zu senden, die enden mit dem Befehl „Ende der Ziffernkette", um Ziffern für ein Sprachwählen zu liefern. Er kann auch den VR-Zustand berichten und eine Anzeige (nicht gezeigt) in der Kommunikationsvorrichtung 100 erbitten, um ein geeignetes visuelles Benutzerfeedback (z.B. Menüs und Nachrichten) vorzusehen, um den Benutzer zu führen, während des Betriebs in dem VR-Modus. Alternativ kann der AUX DSP 116 die Befehle „VR-Ziffern" und „Ende der Ziffernkette" verwenden, um den Verkehr zu verringern und den Sprachwähl-Prozeß zu beschleunigen, im Vergleich zu den VSN- und VWN-Nachrichten. Jedoch ist dies nur auf Ziffern beschränkt, nicht auf Steuerbytes.
Eine generische Modus-Information umfasst Folgendes:

1. Privat-Handapparat abgehoben/aufgelegt (Offhook/Onhook);
2. Aktueller Audio-Pfad;
3. PCM-Lautstärkeregelung;
4. Leistungszustand;
5. Stereo stumm/nicht-stumm (Mute/Un-mute); und
6. Auto-Set-Modi.

Jede dieser Gruppen von Information gibt eine Information über die verschiedenen Betriebsparameter und die Zustände des externen Zusatzgerätes 102 weiter. Diese Information kann von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 geliefert werden nach einer spezifischen Anfrage durch den Mikroprozessor 106. Zusätzlich kann der AUX DSP 116 spontan einen Teil oder die gesamte obige Information bei einer Zustandsänderung berichten. Wenn zum Beispiel sich die Position des Privat-Handapparats ändert, wenn sich der Leistungszustand ändert, wenn sich der der Datenerfassungszustand ändert oder wenn die VRU ihren Betriebszustand ändert.
Wie oben erwähnt, wird die erweiterte SVN-Information in dem AUX DSP 116 als ein Versionsstempel gespeichert, der aus acht ASCII-Zeichen besteht. Zum Beispiel kann der Versionsstompel verwendet werden, um den Dateinamen der DSP-Software-Quellen-Datei zu codieren. Die erweiterte SVN-Information wird nur berichtet, wenn der Mikroprozessor 106 den oben beschriebenen erweiterten SVN-Anfrage-Befehl überträgt.
Unter Bezugnahme nun auf die 2A und 2B wird ein Timing-Diagramm des Signalisierungsformats dargestellt, das auf dem Datenbus 101 verwendet wird. 2A zeigt ein Timing-Diagramm für den ersten Zeitschlitz der zwei 8 Bit-Zeitschlitze und die 2B zeigt ein Timing-Diagramm für den zweiten Zeitschlitz der zwei 8 Bit-Zeitschlitze. Es ist anzumerken, dass zur Klarheit und Kontinuität der Erläuterung es eine Überlappung zwischen den 2A und 2B gibt. Wie vorher angemerkt, wird der erste Zeitschlitz, der in der 2A gezeigt wird, verwendet, um μ-Law-codierte Daten, wie Sprachdaten, zu tragen. Das zweite Zeitschlitz, der in der 2B gezeigt wird, wird verwendet, um Steuerdaten und Informationsdaten zu tragen, wie die Steuerbefehle und die Informationsgruppen, die oben beschrieben werden.
Wie sowohl in 2A als auch 2B zu sehen ist, ist der PCM-Takt vorzugsweise ein 128 kHz Taktsignal. Ein getrenntes Signal, PCM SYNC, ist vorzugsweise ein 8 kHz Synchronisierungssignal. In 2A ist das PCM SYNC Signal niedrig (low) für den ersten Zeitschlitz. In 2B ist das PCM SYNC Signal hoch (high) für den zweiten Zeitschlitz. Die Signale PCM DATA HERAUS (PCM DATA OUT) und PCM DATEN HINEIN (PCM DATA IN) von 2A und 2B werden verwendet, um die tatsächlichen Informationsdaten über den Datenbus 101 zu tragen. In beiden 2A und 2B werden die Signale PCM DATEN HERAUS und PCM DATEN HINEIN dargestellt als entweder in dem hohen oder dem niedrigen Zustand für jedes Datenbit, entsprechend dem Wert der Datenbits, die sie tragen.
In der 2A wird PCM DATEN HERAUS dargestellt als bestehend aus den Datenbits D7/, D6/, D5/, D4/, D3/, D2/, D1/ und D0/. Ähnlich wird in der 2A PCM DATEN HINEIN dargestellt als bestehend aus den Datenbits D7, D6, D5, D4, D3, D2, D1 und D0. Diese Datenbits repräsentieren einen ersten acht-Bit-Zeitschlitz, der μ-Law-codierte Sprachdaten zwischen der Kommunikationsvorrichtung 100 und dem externen Zusatzgerät 102 trägt. Diese Bits werden seriell über den Datenbus 101 durch das PCM TAKT-Signal getaktet. Das Signal PCM DATEN HERAUS fließt in der Richtung von der Kommunikationsvorrichtung 100 an das externe Zusatzgerät 102. Das Signal PCM DATEN HINEIN fließt in der umgekehrten Richtung von dem externen Zusatzgerät 102 an die Kommunikationsvorrichtung 100. Sowohl das PCM TAKT-Signal als auch das PCM SYNC-Signal fließen in der Richtung von der Kommunikationsvorrichtung 100 an das externe Zusatzgerät 102.
Am Ende der ersten 8 Bit-Zeitschlitzes beginnt der zweite 8 Bit-Zeitschlitz. Der zweite 8 Bit-Zeitschlitz wird in der 2B gezeigt. In der 2B wird PCM DATEN HERAUS dargestellt als bestehend aus einem einzelnen Taktbit Clock/, und sieben Datenbits, Data6/, Data5/, Data4/, Data3/, Data2/, Data1/und Data0/. Diese Takt- und Datenbits repräsentieren den zweiten 8-Bit-Zeitschlitz, der Befehls- und Steuerdaten trägt, wie oben beschrieben, von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116. Das Clock/-Bit wird verwendet, um Daten über Zeitschlitze zu halten (latch) und zu kombinieren. Die Data6/-Data0/-Bits sind 7 Bits pro Abtastwert an jedem Zeitschlitz, verwendet, um die Steuerinformation von dem Mikroprozessor 106 zu akkumulieren. Ähnlich wird das Signal PCM DATEN HINEIN gezeigt als bestehend aus einem einzelnen Taktbit, Clock, und sieben Datenbits, Data6, Data5, Data4, Data3, Data2, Data1 und Data0. Diese Takt- und Datenbits repräsentieren den zweiten acht-Bit-Zeitschlitz, der Informations- und Anfrage-Antwort-Daten, wie oben beschrieben, von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 trägt.
In der Richtung von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116 wird das Format der Information, die durch den zweiten 8-Bit Zeitschlitz getragen wird, im Folgenden in der TABELLE I für einen N+1 Byte-Befehl gegeben.
TABELLE I: Bitkonfiguration für einen N+1 Byte-Befehl
Wie aus TABELLE I zu sehen ist, beginnt das Anfangsbyte (Byte 0) eines jeden Befehls von dem Mikroprozessor 106 damit, dass das Taktbit auf 0 gesetzt wird (niedrig). Alternativ kann es in e inem anderen Ausführungsbeispiel auf hoch gesetzt werden. Jedoch alterniert, wie aus der TABELLE I zu sehen ist, das Taktbit jedes Bytes, um dem AUX DSP 116 zu ermöglichen, Befehle über die Zeitschlitze zu verfolgen. Die nächsten sieben Bits des Anfangsbytes eines Befehls sind Synchronisierungsbits: S6, S5, S4, S3, S2, S1 und S0. Zusammen bilden diese Synchronisierungsbits einen Synchronisierungs-Header. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist der Synchronisierungs-Header für ein Befehlspaket das Bitmuster'1111110' (0 × 7e Hexadezimal). Es sollte angemerkt werden, dass die Synchronisierungsbits der TABELLE I von dem PCM SYNC Signal der 2A und 2B unterschieden werden sollen, das ein anderes Signal ist.
Das nächste Byte eines Befehls (Byte 1) beginnt mit dem entgegengesetzten Taktbit als das, das verwendet wurde, um das vorhergehende Byte zu starten. Hier beginnt, da das vorhergehende Byte mit dem Taktbit'0' begonnen hat, das Byte 1 mit dem Taktbit'1'. Die nächsten drei Bits des Bytes sind Modusbits M2, M1, und M0. Diese Modusbits werden verwendet, um die Klasse oder den Typ des Befehls zu identifizieren, der durch den Mikroprozessor 106 übertragen wird. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird die Modusbit-Konfiguration in der TABELLE II im Folgenden gegeben.
TABELLE II: Modusbit-Konfiguration
Wieder unter Bezugnahme auf die TABELLE I sind die restlichen Bits des Bytes 1, D3, D2, D1, und D0 Datenbits, die verwendet werden, um den tatsächlichen Befehl zu übermitteln, dessen Definition abhängig ist von dem Wert der vorhergehenden Modusbits. In anderen Worten, für jede Kombination von Modusbits [M2–M0] repräsentieren die Datenbits [D3–D0] einen anderen Befehl. Jeder der Befehle, die oben beschrieben werden, wird durch eine andere Kombination von Modusbits und Datenbits dargestellt. Befehle, die mehr als Zwei-Bytes in der Länge sind, werden ebenfalls von dem Format vorgesehen, das in der TABELLE I gezeigt, durch Hinzufügen einer zusätzlichen Anzahl von Datenbytes. Für jedes dieser zusätzlichen Datenbytes sollte angemerkt werden, dass der Wert des Data6-Bits auf '0' gesetzt ist, um zu verhindern, dass die Kombination der Modusbits und Datenbits das reservierte Synchronisierungsbitmuster'1111110 (0 × 7e hex) repliziert.
Es sollte auch angemerkt werden, dass ein Befehl des Mikroprozessors 106 immer aus einer geraden Anzahl von Bytes besteht (d.h. N+1 ist eine gerade Zahl in der TABELLE I), und immer mit dem Synchronisierungs-Byte 0 × 7e (hex) beginnt. Die gerade Gesamtanzahl von Bytes pro Befehl stellt sicher, dass jeder Befehl mit einem Taktbit endet, das auf '1' gesetzt ist. Dies verhindert eine Verwirrung, ob das letzte Byte eines Befehls der Anfang eines neuen Blocks von Befehls-Bytes war (die mit dem Taktbit'0' beginnen würden).
Eine beispielhafte Konfiguration von Datenbits für die verschiedenen beispielhaften Modi werden in den TABELLEN III–VIII im Folgenden gezeigt.
TABELLE III: Datenbit-Definition von Modus-0-Befehlen
TABELLE IV: Datenbit-Definition von Modus-1-Befehlen
TABELLE V: Datenbit-Definition von Modus-2-Befehlen
TABELLE VI: Datenbit-Definition von Modus-3-Befehlen
TABELLE VII: Datenbit-Definition von Modus-4-Befehlen
TABELLE VIII: Datenbit-Definition von Modus-5-Befehlen
Es sollte wiederum angemerkt werden, dass die gesamte Anzahl von Befehls-Bytes für jeden Befehl des Mikroprozessors 106, einschließlich ein Synchronisierungs-Byte, eine gerade Zahl ist. Dies stellt sicher, dass das Taktbit des Synchronisierungs-Bytes immer'0' ist. Dadurch wird die Integration von Befehls-Bytes in dem AUX DSP 116 erleichtert. Zusätzlich gibt es zwei Typen von Bestätigungs(Acknowledgement)-Befehlen von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116. Sie werden in der TABELLE III oben als ACK_0 und ACK_1 aufgeführt. ACK_0 wird von dem Mikroprozessor 106 verwendet, um die Bytes von den AUX DSP 116 zu bestätigen, die das Taktbit '0' haben, während ACK_1 von dem Mikroprozessor 106 verwendet wird, um die Bytes von den AUX DSP 116 zu bestätigen, die das Taktbit '1' haben. Der Mikroprozessor 106 wiederholt den Bestätigungs- bzw. ACK-Befehl regelmäßig. Dies verhindert eine mögliche Blockierung der Kommunikation zwischen dem Mikroprozessor 106 und dem AUX DSP 116 über den Datenbus 101.
Der AUX DSP 116 decodiert die obigen Befehle und die Informationsdaten von dem Mikroprozessor 106 und wird auf ihnen auf geeignete Weise tätig. Damit der AUX DSP 116 diese Befehle und die Information richtig decodiert, muss er bestimmen, ob ihr Format gültig ist, durch Zählen der Anzahl von empfangenen Bytes. Entsprechend dem oben beschriebenen Protokoll ist es offensichtlich, dass eine eingehende Gruppe von Information (z.B. ein Befehl) nur gültig ist, wenn 8 aufeinander folgende Bits empfangen werden. Wenn weniger als 8 aufeinander folgende Bits empfangen werden, werden sie verworfen und der AUX DSP 116 beginnt erneut zu zählen. Zusätzlich, wenn eine gültige Informationsgruppe (d.h. alle 8 aufeinander folgenden Bits) empfangen wird, aber der Befehl sich nicht in dem obigen Protokoll befindet, wird sie verworfen.
Die vorliegende Erfindung sieht auch ein Protokoll zur Übertragung von Information von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 vor. Es ist sehr ähnlich zu dem Protokoll zur Übertragung von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116, wie oben beschrieben. Jedoch gibt es bestimmte Unterschiede, die angemerkt werden sollen.
TABELLE IX unten zeigt die Bitkonfiguration für eine Nachricht von N+1 Bytes von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106. Alle der Nachrichten, die oben von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 dargestellt werden, können unter Verwendung der Bitkonfiguration von TABELLE IX übertragen werden.
TABELLE IX: Bitkonfiguration einer (N+1)-Byte-Nachricht
Wie aus einem Vergleich von TABELLE IX zur TABELLE I oben zu sehen ist, ist ein Unterschied, dass das erste Byte (Byte 0) jeder Nachricht von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 mit dem Taktbit '1' statt dem Taktbit'0' beginnt. Zusätzlich beginnt das letzte Byte (Byte N, wobei N ungerade ist) einer jeden Nachricht von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 mit einem Taktbit '0' statt dem Taktbit '1'. Wie oben angemerkt, ist es dieses Alternieren von Taktbits und das letzte Byte der Nachricht, das das entgegengesetzte Taktbit verwendet, als in dem ersten Byte der Nachricht verwendet wird, was dem Mikroprozessor 106 ermöglicht, empfangene Nachrichten genau zu verfolgen und Multi-Byte-Nachrichten über mehrere Bytes anzusammeln.
In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel sind die Synchronisierungsbits [S6–S1] von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 unterschiedlich zu den, die oben für die Richtung von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116 gezeigt werden. In dem beispielhaften Ausführungsbeispiel sind die Synchronisierungsbits [S6–S1] von dem AUX DSP 116 '1001100'. Wie oben angemerkt, dienen diese Synchronisierungsbits [S6–S1] dazu, zwei getrennte Multi-Byte-Nachrichten von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 zu trennen.
Die Modusbits [M2–M0] der TABELLE IX dienen demselben Zweck wie die der TABELLE I oben. Die TABELLE X unten zeigt die Modusbit-Konfiguration für Nachrichten von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106. Es sollte angemerkt werden, dass die Datenbits nach der ersten Informationsgruppe gesetzt werden, so dass Data6 gleich zu Clock/ ist. Dies verhindert, dass die Sequenz von Modusbits plus Datenbits das reservierte Synchronisierungsbitmuster, 0 × CC (hex), imitieren. Es sollte ebenfalls angemerkt werden, dass der Modus 0 (z.B. M2, M1, M0 sind alle auf Null gesetzt) nicht ermöglicht ist, so dass die Informationsgruppe 1 nicht das 0 × 00-Muster sein kann. Es ist nicht wünschenswert, einen Rahmen mit 16 Bits zu haben, in dem die μ-Law-Daten 0 × 00 in dem ersten 8-Bit-Zeitschlitz sind, und die Nachrichtendaten ebenfalls 0 × 00 in dem zweiten 8-Bit-Zeitschlitz sind. Diese alles-Null-Sequenz kann fehlinterpretiert werden, als ob das externe Zusatzgerät 102 von dem Datenbus 101 getrennt ist.
TABELLE X: Modusbit-Konfiguration
Für jeden der unterschiedlichen Modi haben die Datenbits unterschiedliche Bedeutungen, wie in den folgenden Tabellen dargestellt wird. Für Modus 1, [M2–M0] = 0 × 1, werden die Datenbits verwendet, um generischen Modus und Zustandsinformation zu übermitteln. Das Datenformat der Nachricht in dem generischen Modus ist eine 4-Byte-Nachricht, wie unten in TABELLE XI gezeigt wird. Der „Modus 1"-Befehl für den Zustand kann spontan gesendet werden von dem AUX DSP 116 bei einer Änderung des Zustands, die dem Benutzer auf einer Anzeige (nicht gezeigt) angezeigt werden sollte. Zum Beispiel eine Zündungszustandsänderung, eine Handapparat-Privat-Zustandsänderung oder eine VRU-Zustandsänderung.
TABELLE XI: Datenbit-Definition bei Modus-1-Nachrichten
Für Modus 2 sind die Nachrichten VR-Modus-Nachrichten unter Verwendung einer Vokabular-Satz-Nummer (VSN – vocabulary set number) und einer Vokabular-Wort-Nummer (VWN – vocabulary word number). Die Vokabularlvörter werden in Vokabularsätze eingeteilt. Jedes Vokabularwort wird mit einer VSN und einer VWN bezeichnet. Die Zuordnung der Vokabularwörter zu VSN und VWN wird in der TABELLE XII gezeigt. Es sind vier Informationsgruppen (Bytes) erforderlich, um die Datenpakete für jede VSN- und VWN-Kombination zu vervollständigen. Das Format der Datenbits für diese vier-Byte-Nachricht wird in der TABELLE XII unten gegeben, wobei [D4–D0] die VSN (0 × 0–0 × 1 F) ist und [D15–D5] die VWN (0 × 0–0 × 7FF) ist.
TABELLE XII: Zuordnung von Vokabularwörtern zu VSN+VWN
Modus-3-Nachrichten sind SVN-Nachrichten. Das Datenformat für Modus-3-Nachrichten wird unten in der TABELLE XIII gezeigt. Modus-3-Nachrichten sind 4-Byte-Nachrichten. Die Modus-3-Nachricht kann spontan durch den AUX DSP 116 gesendet werden, wenn das PCM TAKT-Signal (2) zuerst durch den AUX DSP 116 erfasst wird, das anzeigt, dass das externe Zusatzgerät 102 gerade mit der Kommunikationsvorrichtung 100 verbunden wurde.
TABELLE XIII: Datenbit-Definition für Modus-3-Nachrichten
Modus-4-Nachrichten sind VR-Ziffern-Nachrichten. Das Datenformat für Modus-4-Nachrichten wird unten in der TABELLE XIV gezeigt. Modus-4-Nachrichten sind 2-Byte-Nachrichten.
TABELLE XIV: Datenbit-Definition für Modus-4-Nachrichten
Modus-5-Nachrichten sind VR-Zustands-Nachrichten. Das Datenformat der Modus-5-Nachrichten wird unten in der TABELLE XV gezeigt. Modus-5-Nachrichten sind 4-Byte-Nachrichten. Es sollte angemerkt werden, dass es in der TABELLE XV unten zwei Gruppen gibt: Gruppe 0 und Gruppe 1. Wenn eine VR-Zustands-Anfrage von dem AUX DSP 116 empfangen wird, wird die Gruppe-0-Nachricht berichtet, um den aktuellen VR-Zustand zu reflektieren. Gruppe-1-Nachrichten werden spontan von dem AUX DSP 116 berichtet, wann immer es passend ist.
TABELLE XV: Datenbit-Definition für Modus-5-Nachrichten
Modus-6-Nachrichten sind erweiterte-SVN-Nachrichten. Das Datenformat von Modus-6-Nachrichten wird unten in der TABELLE XVI gegeben. Die erweiterte-SVN-Nachricht ist eine 10-Byte-Nachricht. 52 Datenbits werden verwendet, um die erweiterte-SVN-Daten zu repräsentieren, die, wie oben angemerkt, aus 8 ASCII-Zeichen bestehen. Der Versatz bzw. Offset des ASCII-Codes jedes Zeichens von dem '0'-Zeichen (0 × 30 hex) wird in den letzten 8 Bytes der Nachricht codiert.
TABELLE XVI: Datenbit-Definition für Modus-6-Nachrichten
Wie bei den Befehlen von dem Mikroprozessor 106 an den AUX DSP 116 bestehen alle Nachrichten von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 aus einer geraden Anzahl von Bytes. Jedoch beginnen die Nachrichten von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 mit dem Byte 0 × CC mit dem Taktbit auf '1' gesetzt, und enden mit dem letzten Byte, das ein Taktbit auf '0' gesetzt hat. Somit ist jede der Nachrichten zumindest eine 2-Byte-Nachricht.
Ein Nachrichtenbyte, das von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 106 gesendet wird, wird durch den Mikroprozessor 106 bestätigt. Der AUX DSP 116 sendet das nächste Nachrichtenbyte nicht, bis ein entsprechender Bestätigungs-Befehl empfangen wird. Als ein Ergebnis bleiben die Inhalte des Leseregisters 104 (1) unverändert, bis der Mikroprozessor 106 die Inhalte liest und den Bestätigungs-Befehl sendet. Dies stellt sicher, dass der Mikroprozessor 106 die Inhalte des Leseregisters 104 nicht verpasst.
Jedes Nachrichtenbyte von dem AUX DSP 116 an den Mikroprozessor 116 ist nicht vollständig null (0 × 00). Der Grund ist, dass dieses Byte, wenn mit einem 0 × 00-μ-Law-Datenbyte kombiniert, zu einer falschen Anzeige führen kann, dass das externe Zusatzgerät 102 nicht mit dem Datenbus 101 verbunden ist.
Somit sieht die vorliegende Erfindung ein Kommunikationsprotokoll zwischen einer Kommunikationsvorrichtung und einem externen Zusatzgerät vor, das zuverlässig in Vollduplex arbeitet. Die vorhergehende Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele ist vorgesehen, um Fachleuten zu ermöglichen, die vorliegende Erfindung herzustellen oder zu verwenden. Die verschiedenen Modifikationen dieser Ausführungsbeispiele sind für Fachleute offensichtlich und die hier definierten generischen Prinzipien können auf andere Ausführungsbeispiele angewendet werden ohne die Verwendung der erfinderischen Fähigkeit. Somit soll die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele begrenzt werden, die hier gezeigt werden, sondern soll dem weitesten konsistenten Umfang entsprechen, wie durch die Ansprüche definiert. 24353

Claims

Ein Verfahren zum Kommunizieren von beidem, Sprach- und Steuerdaten, zwischen einer tragbaren Kommunikationsvorrichtung (100) und einem externen Zusatzgerät (102) über einen Datenbus (101), wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Formatieren (106, 116) einer Sequenz von Bits in eine sich wiederholende bzw. Wiederholungssequenz von ersten Zeitschlitzen und zweiten Zeitschlitzen; Vorsehen (106, 116) eines ersten Bits eines jeden der zweiten Zeitschlitze mit einem Taktbit, das zwischen einem hohen Wert und einem niedrigen Wert alterniert, und zwar zwischen aufeinander folgenden zweiten Zeitschlitzen; Senden (106, 116) der Sprachdaten in dem ersten Zeitschlitz; und Senden (106, 116) der Steuerdaten in dem zweiten Zeitschlitz.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Sequenz von zweiten Zeitschlitzen N+1 Bytes aufweist, wobei ein Anfangsbyte der N+1 Bytes weiterhin eine Synchronisationsbitsequenz aufweist.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei ein zweites der N+1 Bytes Modusbits aufweist zum Definieren einer Bedeutung des Rests der N+1 Bytes.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei N ein ungerader Integer bzw. ganze Zahl ist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das Taktbit eines letzten Bytes der N+1 Bytes eine entgegengesetzte Polarität besitzt als das Taktbit des Anfangsbytes der N+1 Bytes.
Verfahren nach Anspruch 5, das weiterhin den Schritt des Einstellens eines zweiten Bits eines jeden jeweiligen dritten und höherrangigen Bytes der N+1 Bytes auf eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit eines jeden der dritten und höherrangigen Bytes der N+1 Bytes aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin den Schritt des wiederholenden Sendens desselben Steuerdatenbytes für eine vorbestimmte Anzahl der Auftritte des zweiten Zeitschlitzes aufweist.
Eine tragbare Kommunikationsvorrichtung (100) zum Kommunizieren von beidem, Sprach- und Steuerdaten, zu einem externen Zusatzgerät (102) über einen Datenbus (101), wobei die Vorrichtung (100) Folgendes aufweist: einen Mikroprozessor (106) angepasst zum Formatieren einer Sequenz von Bits in eine sich wiederholende bzw. Wiederholungssequenz von ersten Zeitschlitzen und zweiten Zeitschlitzen, Vorsehen eines ersten Bits eines jeden der zweiten Zeitschlitze mit einem Taktbit, das zwischen einem hohen Wert und einem niedrigen Wert alterniert, und zwar zwischen aufeinanderfolgenden zweiten Zeitschlitzen, und Senden der Sprachdaten in dem ersten Zeitschlitz und der Steuerdaten in dem zweiten Zeitschlitz.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 8, wobei die Sequenz von zweiten Zeitschlitzen angepasst ist, um N+1 Bytes aufzuweisen, wobei ein Anfangsbyte der N+1 Bytes angepasst ist, um eine Synchronisationsbitsequenz aufzuweisen.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei ein zweites der N+1 Bytes angepasst ist zum Aufweisen von Modusbits zum Definieren einer Bedeutung des Rests der N+1 Bytes.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei N angepasst ist eine ungerade ganze Zahl zu sein.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 11, wobei das Taktbit eines letzten Bytes der N+1 Bytes angepasst ist, eine entgegengesetzte Polarität zu besitzen als das Taktbit des Anfangsbytes der N+1 Bytes.
Vorrichtung (100) nach Anspruch 12, das weiterhin Mittel aufweist zum Einstellen eines zweiten Bits eines jeden jeweiligen Dritten oder höherrangigen der N+1 Bytes auf eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit eines jeden der jeweiligen dritten und höherrangigen Bytes der N+1 Bytes.
Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, die weiterhin Folgendes aufweist: einen Sprachcodierer (108) gekoppelt an den Mikroprozessor (106); einen Sprachdecodierer (110) gekoppelt an den Mikroprozessor (106); ein Leseregister (104) gekoppelt an den Codierer (108) und den Mikroprozessor (106); ein Schreibregister (112) gekoppelt an den Mikroprozessor (106); und einen Multiplexer (114) gekoppelt an den Decodierer (110) und das Schreibregister (112).
Ein externes Zusatzgerät (102) zum Kommunizieren von beidem, Sprach- und Steuerdaten zu einer tragbaren Kommunikationsvorrichtung (100) über einen Datenbus (101), wobei das externe Zusatzgerät (102) Folgendes aufweist: einen Digitalsignalprozessor (116) angepasst zum Formatieren einer Sequenz von Bits in eine Wiederholungssequenz von ersten Zeitschlitzen und zweiten Zeitschlitzen, Vorsehen eines ersten Bits eines jeden der zweiten Zeitschlitze mit einem Taktbit, das zwischen einem hohen Wert und einem niedrigen Wert alterniert, und zwar zwischen aufeinanderfolgenden Zeitschlitzen, und Senden der Sprachdaten in dem ersten Zeitschlitz und der Steuerdaten in dem zweiten Zeitschlitz.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 15, wobei die Sequenz von zweiten Zeitschlitzen angepasst ist zum Aufweisen von N+1 Bytes, wobei ein Anfangsbyte der N+1 Bytes angepasst ist zum Aufweisen einer Synchronisationsbitsequenz.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 16, wobei ein zweites der N+1 Bytes angepasst ist zum Aufweisen von Modusbits zum Definieren einer Bedeutung des Rests der N+1 Bytes.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 17, wobei N angepasst ist als eine ungerade ganze Zahl.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 18, wobei das Taktbit des letzten Bytes der N+1 Bytes angepasst ist auf eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit des Anfangsbytes der N+1 Bytes.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 19, das weiterhin Mittel aufweist zum Einstellen eines zweiten Bits eines jeden jeweiligen Dritten und höherrangigen Bytes der N+1 Bytes auf eine entgegengesetzte Polarität als das Taktbit eines jeden der jeweiligen und höherrangigen Bytes der N+1 Bytes.
Externes Zusatzgerät (102) nach Anspruch 15, wobei der Digitalsignalverarbeiter bzw. -prozessor (116) angepasst ist zum wiederholenden Senden eines gleichen Steuerdatenbytes für eine vorbestimmte Anzahl von Auftritten des zweiten Zeitschlitzes.
Externes Zusatzgerät (102) nach einem der Ansprüche 15 bis 21, das weiterhin einen CODEC (120) aufweist, der an einen Digitalsignalverarbeiter (116) gekoppelt ist.
Ein System zum Kommunizieren von beidem, Sprach- und Steuerdaten, wobei das System Folgendes aufweist: die tragbare Kommunikationsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 8 bis 14; das externe Zusatzgerät (102) nach einem der Ansprüche 15 bis 22; und einen Datenbus (101) gekoppelt an die tragbare Kommunikationsvorrichtung (100) und das externe Zusatzgerät (102).