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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Benutzerschnittstelle eines
digitalen Kommunikationssystems und insbesondere ein Zeichenerkennungssystem
zum Eingeben von Zeichendaten über
ein Berührungspaneel
in einem digitalen Mobilkommunikations-Endgerät sowie ein entsprechendes
Verfahren.
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Die
Größe von Mobilkommunikations-Endgeräten wird
immer kleiner, um den Tragekomfort zu erhöhen. Dadurch wird jedoch für den Benutzer
die Bedienung der Benutzerschnittstelle wie etwa des Tastenfelds
zur Steuerung von verschiedenen Funktionen erschwert. Weil Mobilkommunikations-Endgeräte auch
Zeichendaten-Kommunikationsdienste neben den Sprach-Kommunikationsdiensten
bieten, ist eine zusätzliche
Benutzerschnittstelle zum Ein- und Ausgeben
von Zeichendaten erforderlich. Derzeit wird das am Mobilkommunikations-Endgerät vorhandene
Tastenfeld mit seiner begrenzten Anzahl von Nummer- und Funktionstasten
nicht nur für
die Wählfunktionen,
sondern auch als Schnittstelle zum Eingeben von Zeichendaten verwendet.
Um jedoch Daten für
eine Vielzahl von Zeichen in das Mobilkommunikations-Endgerät einzugeben,
muss die begrenzte Anzahl von Tasten entsprechend kombiniert werden, um
die gewünschten
Zeichen zu erzeugen, wodurch die Anzahl der Tasteneingabebetätigungen
erhöht wird.
Das Senden von Zeichendaten über
ein derartiges herkömmliches
Mobilkommunikations-Endgerät kann über eine
der drei folgenden Möglichkeiten
erfolgen.
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Die
erste Möglichkeit
besteht darin, eine soeben durch eine entsprechende Kombination
von Tasteneingaben über
mehrere Tasteneingabebetätigungen
erstellte Nachricht zu senden. Die zweite Möglichkeit besteht darin, eine
zuvor erstellte und gespeicherte Nachricht zu senden. Zum Beispiel
kann eine in einem Speicher gespeicherte Nachricht für das Senden
abgerufen werden. Die dritte Möglichkeit besteht
darin, eine entsprechende Kombination von auf einem LCD angezeigten
Zeichen zu wählen,
indem eine spezielle und zusätzlich
zu dem Tastenfeld hinzugefügte
Taste betätigt
wird. Die erste und die dritte Möglichkeit
ermöglichen
das Senden einer soeben erstellten Nachricht, erfordern jedoch zu
viele Tasteneingabebetätigungen.
Die zweite Möglichkeit erfordert
nicht viele Tasteneingabebetätigungen,
weil hier eine von mehreren gespeicherten Nachricht ausgewählt wird,
ist aber auf den vorbestimmten Inhalt beschränkt.
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WO
97/04578 beschreibt ein Verfahren zum Eingeben von handgeschriebenen
Informationen in Mobiltelefonen. Im Detail wird ein Mobiltelefon
mit einem entfernbaren Akku beschrieben, der zum Eingeben von handgeschriebenen
Informationen umgerüstet
ist und die Stromversorgung des Mobiltelefons leistet. Der entfernbare
Akku umfasst eine Digitalisierungseinrichtung zum Annehmen von handgeschriebenen
Informationen und eine mit der Digitalisierungseinrichtung verbundene
Erkennungs-Engine zum Erzeugen von lesbaren Zeichen aus der handgeschriebenen
Information. Weiterhin umfasst der entfernbare Akku einen mit der
Erkennungs-Engine verbundenen Speicher zum Speichern der lesbaren Zeichen
und einen Ausgabeport zum Übertragen
der lesbaren Zeichen aus dem entfernbaren Akku. Das Dokument gibt
weiterhin an, dass die erhaltenen handgeschriebenen Zeichen mit
einer im Speicher gespeicherten Vorlage mit einer Vielzahl von Zeichen,
Ziffern usw. verglichen werden, um lesbare Zeichen zu erzeugen.
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EP 0 651 543 A beschreibt
eine mobile, handgehaltene persönliche
Kommunikationseinrichtung, die ein Gehäuse zum Unterbringen eines
Mobiltelefons, eines Modems, eines Datenverarbeitungssystems und
einer Berührungsanzeige
umfasst. Die beschriebene persönliche
Kommunikationseinrichtung sieht verbesserte Zoom- und Stiftfunktionen
vor.
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EP 0 562 767 A beschreibt
ein Verfahren zum Erkennen von handgeschriebenen Symbolen. Es wird
beschrieben, dass ein auf einem Digitalisierungstablett geschriebenes
unbekanntes handgeschriebenes Symbol mit Symbolen in einem vordefinierten „Alphabet" oder in einer Bibliothek
aus Modellsymbolen verglichen wird, wobei dann die beste Übereinstimmung
gewählt
wird. Die Erkennung ist unabhängig
von der Größe, Position
oder Ausrichtung der Symbole. Das Alphabet kann eine beliebige Sammlung
von Symbolen wie etwa alphanumerischen Zeichen, Ideogrammen oder
Wörtern
in kursiver Schrift sein und wird durch das Schreiben von wenigstens
einem Beispiel für
jedes Symbol auf dem Tablett erstellt. Eine Folge von Abtastungen
der Stiftposition wird aufgezeichnet, während ein Symbol geschrieben
wird. Die Abtastungen bilden einen Vektor, der dann derart übersetzt
wird, dass das Zentrum des Symbols am Ursprung liegt.
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EP 0 623 891 A beschreibt
ein System zum Anpassen der Erkennung an verschiedene Benutzer sowie
ein System zum Erfassen der Schreibrichtung. Im Detail wird ein
handgehaltener Computer mit einem Eingabestift für eine Handschrifterkennung
beschrieben. Zeichen werden manuell durch den Benutzer mithilfe
des Eingabestifts auf einer transparenten Koordinaten-Eingabeplatte
vor einem Anzeigebildschirm eingegeben. Der Computer unterscheidet
die charakteristische Stifteingabe des Benutzers und wählt auf
der Basis der Unterscheidung ein entsprechendes Zeichenerkennungswörterbuch.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einem Zeichenerkennungssystem
für eine
weitere Vereinfachung der Eingabe von Zeichendaten sowie ein entsprechendes
Verfahren anzugeben.
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Diese
Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen
sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Es
ist ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einem
Berührungspaneel
als Zeicheneingabeeinheit sowie ein entsprechendes Verfahren anzugeben.
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Es
ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einem
Berührungstastatur
anzugeben, die für
Benutzer angepasst ist, die mit einer herkömmlichen Tastatur vertraut
sind.
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Es
ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einer
Berührungspaneel-Schnittstelle
anzugeben, wobei die Größe und die
strukturelle Komplexität
nicht wesentlich erhöht
werden.
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Es
ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einem
Zeichenerkennungssystem anzugeben, das seine inhärenten Eigenschaften in Verbindung
mit dem Modem-Chip nutzt.
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Es
ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einem
Berührungspaneel
anzugeben, das gesteuert wird, indem die beschränkte Anzahl der Chip-Auswahlanschlüsse des
Modem-Chips in geeigneter Weise verwendet wird, ohne dass der interne
Aufbau des Mobilkommunikations-Endgeräts wesentlich modifiziert wird.
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Es
ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein Mobilkommunikations-Endgerät mit eine
Berührungspaneel
auf dem LCD-Modul des Gehäuses
anzugeben.
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Zeichenerkennungssystem
in einem digitalen Mobilkommunikations-Endgerät eine Anzeige; ein Berührungspaneel
zum Erzeugen von Drucksignalen in Reaktion auf die Drücke, die
durch Schreiben von Zeichen auf seiner Oberfläche ausgeübt werden; eine Berührungspaneel-Steuerung
zum Erzeugen von Koordinatendaten und Berührungspaneel-Zustandsdaten,
die aus den Drucksignalen berechnet werden; eine Zeichendatenbank
zum Speichern von Zeichendaten, die aus Koordinatendaten und Strichdaten
der Zeichen bestehen; eine Zeichenerkennungsschaltung zum Erzeugen
der Adressen der präzisen
aus der Zeichendatenbank erhaltenen Zeichendaten durch das Erkennen
der Daten der geschriebenen Zeichen; einen Zeichencodespeicher zum
Speichern der Zeichencodes in Entsprechung zu den in der Zeichendatenbank
gespeicherten Zeichendaten; und eine Steuereinrichtung zum Ausgeben
der aus den Koordinatendaten berechneten Strichdaten der geschriebenen
Zeichen sowie der Berührungspaneel-Zustandsdaten
zu der Zeichenerkennungsschaltung, wobei die Steuereinrichtung die Zeichencodes
aus dem Zeichencodespeicher in Entsprechung zu den Adressen, die
durch die Zeichenerkennungsschaltung in Reaktion auf die Koordinatendaten
und die Strichdaten erzeugt werden, abruft und auf der Anzeige anzeigt.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist für ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einer
Anzeige, einem Berührungspaneel,
einer Zeichendatenbank zum Speichern von Zeichendaten und einem
Zeichencodespeicher zum Speichern der Zeichencodes, die den in der
Zeichendatenbank gespeicherten Zeichendaten entsprechen, ein Zeichenerkennungsverfahren
angegeben, das folgende Schritte umfasst: Feststellen, ob ein Zeichen
innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls in einem Zeichenerkennungsmodus
eingegeben wird, der von einem von außen eingegebenen Signal eingestellt
wird; Vergleichen der Zeichendateneingabe in dem vorbestimmten Zeitintervall
mit den in der Zeichendatenbass gespeicherten Zeichendaten; Feststellen,
ob die Zeichendatenbank über
Zeichendaten verfügt,
die in einem vorgegebenen Fehlerbereich mit der Zeichendateneingabe übereinstimmen; und
Anzeigen des eingegebenen Zeichens auf der Anzeige durch Lesen des
Zeichencodes, der den übereinstimmenden
Zeichendaten entspricht, aus dem Zeichencodespeicher.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Zeichenerkennungssystem
in einem Mobilkommunikations-Endgerät einen Modem-Chip; ein Berührungspaneel
zum Erzeugen von X/Y-Koordinatendaten für eine Druckspur, die beim
Schreiben mit einem Stift erzeugt wird; und eine Berührungspaneel-Steuerung
mit einem Chipauswahl-Eingabeanschluss
zum Empfangen eines Chipauswahlsignals, das an einem Chipauswahl-Ausgabeanschluss
des Modem-Chips erzeugt wird, mit einem X/Y-Auswahlanschluss zum
Empfangen eines X/Y-Auswahlsignals, das an einem ersten Vielzweck-Ausgabeanschluss
des Modem-Chips erzeugt wird, und einem Datenübertragungsanschluss zum Empfangen
des X/Y-Auswahlsignals sowie zum Übertragen der X/Y-Koordinatendaten über denselben
Datenbus von und zu dem Modem-Chip.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Anzeigemodul-Schnittstelle für ein Mobilkommunikations-Endgerät mit einer
Zeichenerkennung einen Modem-Chip; eine Anzeigeauswahlschaltung
zum Umwandeln des Ausgabesignals eines Vielzweck-Schreibausgabeanschlusses
in dem Modem-Chip zu einem Anzeigeaktivierungssignal; und ein Anzeigemodul
mit einem Aktivierungsanschluss zum Empfangen des Aktivierungssignals,
mit einem Befehls-/Anzeigedaten-Eingabeanschluss zum Empfangen eines
Befehls-/Anzeigedaten-Auswahlsignals, das an einem Vielzweck-Ein-/Ausgabeanschluss
des Modem-Chips erzeugt wird, und mit einem Datenbusanschluss zum
Empfangen von Befehls-/Anzeigedaten über denselben Datenbus in Reaktion
auf das Befehls-/Anzeigedaten-Auswahlsignal.
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden beispielhaft mit Bezug auf
die beigefügten
Zeichnungen ausführlicher
beschrieben.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Mobilkommunikations-Endgeräts mit einem
Zeichenerkennungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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2 ist
ein Flussdiagramm, das die Schritte eines Zeichenerkennungsverfahrens
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß der vorliegenden Erfindung
zeigt.
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3 ist
ein Blockdiagramm, das den internen Aufbau eines digitalen CDMA-Mobiltelefons
mit einem Zeichenerkennungssystem der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4A ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4B ist
ein Flussdiagramm, das die Schritte des Berührungspaneels zeigt, die als Schnittstelle
zu dem Zeichenerkennungssystem von 4A dient.
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5A ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5B ist
ein Flussdiagramm, das die Schritte des Berührungspaneels zeigt, die als Schnittstelle
zu dem Zeichenerkennungssystem von 5A dient.
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6 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer dritten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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7 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer vierten Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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8 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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9 ist
ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Zeichenerkennungssystems
in einem Mobilkommunikations-Endgerät gemäß einer sechsten Ausführungsform
zeigt.
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10 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Mobiltelefon des Klapptyps
mit einem Zeichenerkennungssystem der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei
der Klappdeckel von dem Gehäuse
entfernt ist.
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11 ist
eine perspektivische Ansicht eines Berührungspaneels, die an dem Gehäuse eines
Mobilkommunikations-Endgeräts
gemäß der vorliegenden
Erfindung angebracht ist.
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12 ist
eine Querschnittansicht, die die Beziehung zwischen verschiedenen
Platinen und eines Berührungspaneels
in dem Gehäuse
eines Mobilkommunikations-Endgeräts
gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt.
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13 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Berührungspaneel zeigt, die elektrisch
mit einer Hauptplatine verbunden ist, die in dem Gehäuse eines
Mobilkommunikations-Endgeräts gemäß der vorliegenden
Erfindung montiert ist.
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14 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Berührungspaneel zeigt, die an
dem Gehäuse
eines stabförmigen
Mobilkommunikations-Endgerät gemäß der vorliegenden
Erfindung angebracht ist.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In
den beigefügten
Zeichnungen werden durchgängig
gleiche Bezugszeichen verwendet, um identische Funktionseinheiten
zu bezeichnen. In 1 ist eine Steuereinheit 110 gezeigt,
die aus einem Chip-Mikroprozessor zum Steuern aller Funktionen eines
Mobilkommunikations-Endgeräts mit dem erfinderischen
Zeichenerkennungssystems besteht. Das Betriebsprogramm des Mobilkommunikations-Endgeräts und die
bei der Ausführung
erzeugten Daten werden in einem Speicher 120 gespeichert. Eine
Eingabetasteneinrichtung 130 umfasst eine Vielzahl von
Nummer- und Funktionstasten für
die Eingabe von Daten. Eine Anzeige 115 zeigt die durch die
Eingabetasteneinrichtung 130 erzeugten Tastendaten sowie
verschiedene Symbole und Zeichen zur Wiedergabe von gewünschten
Informationen an. Das Eingeben von Zeichendaten wird über ein
Berührungspaneel 140 vorgenommen,
das die ausgeübten Drücke zu elektrischen
Signalen wandelt. Eine Berührungspaneel-Steuerung 150 berechnet
Koordinatendaten aus den Drucksignalen sowie Berührungspaneel-Zustandsdaten,
um anzugeben, ob Drücke auf
das Berührungspaneel 140 zum
Eingeben von Zeichendaten ausgeübt
werden oder nicht. Die Steuereinrichtung 110 berechnet
die Anzahl der Striche der eingegebenen Zeichen in Reaktion auf
das Berührungspaneel-Zustandssignal,
wenn Koordinatendaten und Berührungspaneel-Zustandsdaten
erzeugt werden. Eine Zeichendatenbank 160 speichert die Koordinatendaten
für die
Zeichen und Berührungspaneel-Zustandsdaten.
Ein Zeichencodespeicher 180 speichert die Zeichencodes
für die
in der Zeichendatenbank gespeicherten Zeichendaten. Eine Zeichenerkennungseinheit 170 erkennt
ein Zeichen, indem es die Koordinatendaten und Berührungspaneel-Zustandsdaten
mit den in der Zeichendatenbank 160 gespeicherten Zeichendaten
vergleicht. Die Steuereinrichtung 110 empfängt die
Adresse, an der der Zeichencode für die erkannten Zeichendaten gespeichert
ist, und liest den Zeichencode aus dem Zeichencodespeicher 180,
um das Zeichen auf der Anzeige 15 anzuzeigen.
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Im
Folgenden werden die Schritte des Zeichenerkennungsprozesses mit
Bezug auf 2 beschrieben. Die Steuereinrichtung 110 stellt
in Schritt 201 ein Tastensignal fest, das einen Zeichenerkennungsmodus
wiedergibt. Nach der Feststellung des Tastensignals schreitet die
Steuereinrichtung 110 zu Schritt 203 fort, um
das Mobilkommunikationsendgerät
in den Zeichenerkennungsmodus zu versetzen. Dann stellt die Steuereinrichtung 110 in
Schritt 205 eine Zeicheneingabe über die Berührungspaneel-Steuerung 150 an
dem Berührungspaneel 140 innerhalb
eines vorbestimmten Zeitintervalls fest. Nach dem Feststellen der
Zeicheneingabe schreitet der Prozess zu Schritt 207 fort,
wo die Zeichenerkennungseinheit 170 die von der Berührungspaneel-Steuerung 150 empfangenen
Zeichendaten mit den in der Zeichendatenbank 160 gespeicherten
Zeichendaten vergleicht. Wenn dagegen in Schritt 205 keine
Zeicheneingabe festgestellt wird, wird der Zeichenerkennungsmodus
beendet. Wenn die Zeichenerkennungsschaltung 170 in Schritt 209 die durch
die Zeichendatenbank identifizierten Zeichendaten mit einer gewissen
Fehlerquote feststellt, empfängt
die Steuereinrichtung 110 in Schritt 211 die Adresse
des Zeichencodes für
die präzisen
Zeichendaten aus der Zeichendatenbank 160, indem sie die Zeichenerkennungsschaltung 170 steuert.
Danach liest die Steuereinrichtung 110 in Schritt 213 aus
dem Zeichencodespeicher 180 den Zeichencode der auf der
Anzeige 115 angezeigten Adresse. Wenn die Steuereinrichtung 110 in
Schritt 209 die Zeichendaten nicht identifiziert, geht
die Steuereinrichtung 110 zu Schritt 215, um eine
Fehlermeldung auf der Anzeige 115 anzuzeigen, die das Fehlschlagen
der Zeichenerkennung angibt.
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Um
Zeichen mit Handschrift in das Mobilkommunikations-Endgerät einzugeben,
erfordert das Berührungspaneel
eine Schnittstelle zur CPU des Mobilkommunikations-Endgeräts oder
eine zusätzliche
CPU zum Ansteuern des Berührungspaneels, das über eine
serielle Verbindung oder eine parallele Verbindung unter Verwendung
des Adress- oder Datenbusses der CPU verbunden ist. Außerdem kann der
Schnittstellenbetrieb über
ein periodisches Abrufen zum Lesen der durch das Berührungspaneel
erzeugten Daten oder durch das Feststellen eines Interrupt-Signals
von dem Berührungspaneel
zum Lesen der Daten erfolgen. Dazu ist jedoch eine zusätzliche
Steuereinrichtung erforderlich, weil die CPU des Mobilkommunikations-Endgeräts über keine
ausreichenden Kapazitäten
verfügt,
um die durch das Berührungspaneel
erzeugten zusätzlichen
Daten zu verarbeiten. Zum Beispiel kann ein serieller Schnittstellenbetrieb
zu dem Berührungspaneel
bei einer Übertragungsgeschwindigkeit
von 19600 Bit/s nicht durch eine CPU geleistet werden, die bereits
eine Anzahl von inhärenten
Aufgaben zu bewältigen
hat. Andererseits erfordert ein paralleler Betrieb zusätzliche Schaltungen
zum Adressieren des Berührungspaneels,
wodurch die Größe und der
Stromverbrauch des Mobilkommunikations-Endgeräts erhöht wird. Derartige Probleme
können
durch das erfinderische System wie folgt gelöst werden.
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Wie
in 3 gezeigt, sendet oder empfängt ein Hochfrequenzteil (RF) 340 ein
Funksignal über eine
Antenne. Es umfasst einen Duplexer für das getrennte Senden und
Empfangen von Signalen. Eine CDMA BBA (Based Anaolog Asic)-Schnittstelle 360 ist
direkt mit dem Modem 350 des Mobilkommunikations-Endgeräts verbunden,
um die Hochfrequenz-Signalverarbeitung mit der digitalen Signalverarbeitung
abzustimmen, das Signal aus dem Hochfrequenzteil 340 zu
dem Modem 350 zu filtern oder das digitale Signal von dem
Modem 350 zu einem analogen Signal für den Hochfrequenzteil 340 zu wandeln.
Die CDMA BBA-Schnittstelle 360 umfasst einen
A/D-Wandler, einen D/A-Wandler, eine LPF(FM/CDMA), einen Frequenzteiler,
einen spannungsgesteuerten Schwingkreis (VCO), eine Steuerschaltung,
einen PLL, einen Mischer usw. Das Modem für das digitale CDMA-Mobiltelefon
ist gewöhnlich
ein „MSM"-Chip von Qualcomm
Co, USA. Der MSM-Chip enthält
eine CPU 356 in der Form eines '186-Mikroprozessors, einen CDMA-Prozessor 352, einen
DFM-Prozessor 353 zum Verarbeiten von digitalen FM-Signalen,
einen Vocoder (358) zum Verarbeiten von Sprachsignalen,
eine RF-Schnittstelle 351 zum Steuern des Sendepegels und
der Empfangsverstärkung,
einen Taktsignalerzeuger 355 zum Erzeugen eines Bezugstaktsignals,
einen Vielzweck-ADC 354 zum Wandeln von analogen Signalen zu
digitalen Signalen, eine Vielzweck-Schnittstelle (GPI) 357 zum
Verbinden der CPU 356 mit Peripherieeinrichtungen wie etwa
einem Tastenfeld. Die CPU 356 verarbeitet die von einem
Speicher 380 gelesenen und in denselben geschriebenen Daten
und steuert die Peripherieeinrichtungen über die GPI 357. Der
CDMA-Prozessor 352 verarbeitet digitale CDMA(IS-95)-Signale
und CDMA-Daten zur Berechnung der elektrischen Feldstärke der
AGC-Sendeempfangsschaltung, zuer Spektruminversion für das CDMA-Senden
und -Empfangen, usw. Der CDMA-Prozessor 352 ist ein wesentlicher
Teil des digitalen CDMA-Mobiltelefons. Der DFM-Prozessor 353 ist
mit der CDMA BBA-Schnittstelle 360 verbunden und trennt
die Sende- und Empfangspfade zur Verarbeitung von digitalen FM-Signalen.
Der Vocoder 358 verwendet die QCELP-Vocoding-Technologie, um CDMA-Sprachklänge zu verarbeiten.
Er ist mit einem CODEC 270 verbunden, um die Klangsignale
für einen
Lautsprecher 374 und von einem Mikrofon 376 zu
verarbeiten. Die GPI 357 umfasst 31 Vielzweck-Ein-/Ausgabeanschlüsse GPIO
zum Verarbeiten von Daten, die von den Peripherieeinrichtungen empfangen
oder zu denselben übertragen
werden. Der Speicher 380 kommuniziert mit der CPU 356 und speichert
das Programm und die Daten zum Betreiben des CDMA-Mobiltelefons
sowie das Steuerprogramm zum Betreiben des Zeichenerkennungssystems.
Das Zeichenerkennungsverfahren wird wie in 2 gezeigt
ausgeführt.
Das LCD 330 umfasst einen internen Puffer zum Speichern
der von der CPU 356 erhaltenen Daten und zeigt die gespeicherten Daten
an.
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Das
Berührungspaneel 320 ist
eine Zeicheneingabeeinrichtung zum Erzeugen von X/Y-Koordinatendaten
und von Berührungspaneel-Zustandsdaten
in Übereinstimmung
mit den durch einen Benutzer ausgeübten Drücken. Sein Betriebsprinzip
besteht in der Umwandlung von Drücken
zu Widerstands- oder Kapazitätswerten.
Das Berührungspaneel 326 wandelt
die von dem Berührungspaneel 320 erhaltenen
X/Y-Koordinatendaten und Zustandsdaten und überträgt die gewandelten Daten über einen Datenbus
zu der CPU 356 oder zu den Vielzweck-Ein-/Ausgabeanschlüssen der
GPI 357. Dazu umfasst die Berührungspaneel-Steuerung 326 einen Aktivierungssignal-Eingabeanschluss,
der durch die CPU gesteuert wird, einen Interrupt-Ausgabeanschluss
zum Angeben des Betriebszustands des Berührungspaneels 320,
einen Datenbus zum Senden von Daten, einen Berührungspaneel-Ausgabeanschluss
zum Erzeugen des Berührungspaneel-Zustandssignals,
einen X/Y-Auswahlanschluss
zum getrennten Ausgeben von X- und Y-Koordinatendaten, einen Stromversorgungssrücksetzanschluss
zum Einstellen der durch das Berührungspaneel 320 verwendeten
Stromversorgung, einen Bus-Hoch-Aktivierungsanschluss (BHE) zum
Steuern der Datenübertragungsgeschwindigkeit.
In der vorliegenden Ausführungsform
ist die Berührungspaneel-Steuerung 326 ein „TR88L803/804"-Chip von Tritech
Microelectronics Co., USA, wobei aber auch ein anderer ähnlicher
Chip verwendet werden kann.
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Im
Folgenden wird auf 4A und 4B Bezug
genommen. Der Modemchip des Mobilkommunikations-Endgeräts ist ein
MSM-Chip, und der Chip zum Steuern des Berührungspaneels ist ein „TR88L804"-Chip. In der vorliegenden
Ausführungsform
ist die Berührungspaneelschnittstelle
für einen Abfragebetrieb
ausgerichtet. Das Berührungspaneel 420 wandelt
eine mit einem Stift beim Schreiben eines Zeichens erzeugte Druckspur
zu einer analogen Spannungsvariation um, um die X- und Y-Koordinaten
wiederzugeben, und überträgt diese über eine Datenleitung.
Die analoge Spannungsvariation wird durch den A/D-Wandler der Berührungspaneel-Steuerung 426 zu
digitalen X- und Y-Koordinatendaten gewandelt. Die Berührungspaneel-Steuerung 426 umfasst
einen Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungseingabeanschluss
COEN, einen Berührungspaneelzustands-Ausgabeanschluss
Pen_off, einen Datenbusanschluss Data Bus für die 8-Bit-Übertragung
von Koordinatendaten, einen X/X-Koordinaten-Auswahlanschluss X/Y
Select, einen Stromversorgungsrücksetzanschluss
PD_RST und einen Übertragungsgeschwindigkeits-Steueranschluss BHE.
Der MSM-Chip 450 umfasst einen Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungsausgabeanschluss
PCS6, eine Vielzahl von Vielzweck-Ein-/Ausgabeanschlüssen GPIO,
einen Datenbusanschluss Data_Bus, einen LCD-Aktivierungsausgabeanschluss
LCD_CS und einen Adressanschluss A1.
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Im
Betrieb können über den
Anschluss X/Y Select die durch die Berührungspaneel-Steuerung erzeugten
X- und Y-Koordinatendaten über
denselben Datenbus übertragen
werden, was unter der Steuerung der CPU des MSM-Chips mit einem
damit verbundenen Vielzweck-Ein-/Ausgabeanschluss GPIO erfolgt.
Der Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungseingabeanschluss
ist mit dem Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungsausgabeanschluss PCS6
des MSM-Chips 450 verbunden, um dessen Datenbus mit dem
Datenbus der Berührungspaneel-Steuerung 426 zu
verbinden. Wenn also die CPU des MSM-Chips feststellt, dass das
Berührungspaneel
betrieben wird, aktiviert sie den Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungsausgabeanschluss
PCS6, der mit dem Datenbus der Berührungspaneel-Steuerung verbunden
ist. Der Berührungspaneelzustands-Ausgabeanschluss
Pen_off ist mit einem Vielzweck-Anschluss GPIO des MSM-Chips 450 verbunden,
um die CPU über
eine Zeicheneingabe über
das Berührungspaneel
zu informieren, damit die CPU den Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungsausgabeanschluss PCS6
aktivieren kann. Wenn der Anschluss PCS6 aktiviert ist, wird der
Datenbus der CPU mit dem Datenbus der Berührungspaneel-Steuerung 426 verbunden
und empfängt
die an dem Berührungspaneel erzeugten
X/Y-Koordinatendaten. Der Berührungspaneelzustands-Ausgabeanschluss
Pen_off wird beim Abfragen verwendet, um das Berührungspaneel-Zustandssignal
zu erfassen. Der Anschluss Pen_off ist mit einem Vielzweck-Anschluss
GPIO des MSM-Chips 450 verbunden, der durch die CPU mit vorbestimmten
Intervallen abgerufen wird, um das Berührungspaneel-Zustandssignal
zu erfassen und den Anschluss PCS6 zu aktivieren. Das Berührungspaneel-Zustandssignal
gibt den Eingabezustand des Berührungspaneels
wieder.
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Der
Stromversorgungsrücksetzanschluss PD_RST
ist mit einem Vielzweck-Anschluss GPIO des MSM 450 verbunden,
um die Stromversorgung abzubrechen, wenn das Berührungspaneel 410 nicht verwendet
wird, und dadurch den Stromverbrauch der Berührungspaneel-Steuerung 426 zu
reduzieren. Auf diese Weise wird der durch das Berührungspaneel 410 und
die Berührungspaneel-Steuerung 426 zusätzlich für das gewöhnliche
Mobilkommunikations-Endgerät
anfallende Stromverbrauch kompensiert. Der Übertragungsgeschwindigkeits-Steueranschluss
BHE ist mit einem Vielzweck-Anschluss GPIO des MSM 450 verbunden,
um Daten mit einer höheren
Auflösung
als gewöhnliche
8-Bit-Daten von dem Berührungspaneel
zu übertragen.
Um zum Beispiel 10-Bit-Daten zu übertragen,
setzt die CPU zuerst den Anschluss BHE hoch, um zuerst 8-Bit-Daten zu übertragen,
und dann niedrig, um anschließend 2-Bit-Daten
zu übertragen.
Dadurch kann die Berührungspaneelschnittstelle
die gewünschte
Auflösung vorsehen.
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Im
Folgenden wird auf 4A Bezug genommen. Das LCD-Modul 430 dient
dazu, die für
den Betrieb des Kommunikations-Endgeräts erforderlichen Daten sowie
die über
das Berührungspaneel durch
den Benutzer geschriebenen Zeichen anzuzeigen, wobei es einen Aktivierungsanschluss
EN, einen Adressanschluss und einen Datenbus zum Empfangen von Anzeigedaten
wie etwa Zeichendaten aufweist. Der Anzeigeanschluss EN ist mit
dem LCD-Aktivierungsausgabeanschluss
LCD_CS des MSM 450 verbunden, und der Adressanschluss A0 ist
mit dem Adressanschluss A1 des MSM 450 verbunden, um das
LCD-Modul zu betreiben. Der Datenbus des LCD-Moduls 430 ist
mit dem Datenbus des MSM 450 verbunden, der auch durch
die Berührungspaneel-Steuerung
eingenommen wird. Dadurch wird die begrenzte Anzahl von Datenbussen des
MSM-Chips gespart. Dann aktiviert die CPU den LCD-Aktivierungsausgabeanschluss
LCD_CS, damit das LCD-Modul 430 die von der CPU erzeugten
Daten anzeigen kann. Die Anzeigedaten werden aus dem Speicher in
dem Mobilkommunikations-Endgerät
gelesen. Wie in 4A gezeigt, ist ein Taktsignalerzeuger 455 mit
einem Kristall vorgesehen, um ein Bezugstaktsignal für den MSM 450 zu
erzeugen. Außerdem
ist das Bezugstaktsignal des Taktsignalerzeugers 455 mehrfach
frequenzgeteilt, um ein weiteres Bezugstaktsignal für die Berührungspaneel-Steuerung 420 zu
erzeugen. Es muss also kein zusätzlicher
Taktsignalerzeuger für
den Betrieb der Berührungspaneel-Steuerung 420 vorgesehen
werden.
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Die
Berührungspaneelschnittstelle
gemäß der ersten
Ausführungsform
von 4A wird durch ein Abfragen in den in 4B gezeigten
Schritten betrieben. Wenn der Berührungspaneel-Erkennungsmodus
in dem Bereitschaftszustand von Schritt 401 in Schritt 402 gestartet
wird, weist die CPU des MSM 450 in Schritt 404 einen
Timer 403 an, ein vorbestimmtes Zeitintervall von 25 ms
zu messen. Dieses Zeitintervall ist ein experimenteller Wert, um durch
einen Benutzer auf dem Berührungspaneel
geschriebene Zeichendaten korrekt feststellen zu können. Wenn
das vorbestimmte Zeitintervall abgelaufen ist, wird in Schritt 406 der
mit dem Berührungspaneelzustands-Ausgabeanschluss
der Berührungspaneel-Steuerung 426 verbundene
Vielzweck-E/A-Anschluss GPIO geprüft, um eine Zeichendateneingabe festzustellen.
Wenn in Schritt 406 der logische Wert „1" von dem Anschluss Pen_off festgestellt
wird, der angibt, dass eine Eingabe an dem Berührungspaneel 420 erfolgt
ist, wird in Schritt 408 die Anzahl der Striche des eingegebenen
Zeichens berechnet. In der vorliegenden Ausführungsform ist der TR88L804-Chip für die Berührungspaneel-Steuerung
derart eingestellt, dass der Anschluss Pen_off einen logischen Wert
von 0 oder 1 in Übereinstimmung
damit ausgibt, ob an dem Berührungspaneel eine
Eingabe erfolgt oder nicht. Die Ausgabe des Anschlusses Pen_off
dient als Berührungspaneel-Zustandssignal,
das angibt, ob Zeichendaten über
das Berührungspaneel
eingegeben werden oder nicht. Dann wird in Schritt 409 bestimmt,
ob die Ausgabe des Anschlusses Pen_off den logischen Wert von 1 oder
0 für eine
vorbestimmte Zeitdauer aufweist. Wenn der logische Wert 1 festgestellt
wird, um die vollständige
Eingabe eines Zeichens anzugeben, kehrt der Prozess zu Schritt 401 zurück. Wenn
dagegen in Schritt 406 festgestellt wird, dass die Ausgabe von
Pen_off gleich „1" ist, wodurch angegeben
wird, dass die Eingabe an dem Berührungspaneel nicht abgeschlossen
ist, kehrt der Prozess zu Schritt 407, um die X/Y-Koordinatendaten
von dem Datenbus zu lesen, wobei der Prozess dann zu Schritt 406 zurückkehrt.
Wenn die CPU des MSM 450 eine Eingabe über das Berührungspaneel 420 feststellt,
aktiviert sie den Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungsausgabeanschluss
PCS6, damit die Berührungspaneel-Steuerung 426 den
Datenbus des MSM 450 mit dem Datenbus der Berührungspaneel-Steuerung 426 verbindet,
sodass die X/Y-Koordinatendaten von der Berührungspaneel-Steuerung zu der
CPU übertragen
werden. Dann analysiert die CPU X/Y-Koordinatendaten und das Berührungspaneel-Zustandsdaten,
die über
den mit dem Anschluss Pen_off verbundenen Anschluss GPIO empfangen
werden, um den entsprechenden Zeichencode aus dem Zeichencodespeicher
in dem Kommunikations-Endgerät
zu lesen. Der Zeichencode wird zu dem LCD-Modul 430 übertragen,
das durch die Aktivierung des Anschlusses LCD_CS aktiviert wird.
In diesem Fall wird der Datenbus gemeinsam durch die Berührungspaneel-Steuerung 426 und
das LCD-Modul 430 eingenommen, wobei aber eine Datenkollision
zwischen denselben verhindert wird, weil sie jeweils als Eingabe-
und Ausgabeeinrichtungen mit den entgegengesetzt gesteuerten Anschlüssen PCS6
und LCD_CS agieren. Außerdem
ist das LCD-Modul 430 mit einem Datenspeicherpuffer versehen,
um die zuvor angezeigten Daten auch dann kontinuierlich zu übertragen,
wenn der Datenbus während
der Anzeige mit der Berührungspaneel-Steuerung 426 verbunden wird.
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Im
Folgenden wird eine zweite Ausführungsform
des Zeichenerkennungssystems mit Bezug auf 5A und 5B beschrieben,
wobei ebenfalls der MSM-Chip als Modem-Chip und der „TR88L804" als Berührungspaneel-Steuerung
verwendet werden. Es ist zu beachten, dass das Berührungspaneel-Zustandssignal
durch Interrupts und nicht wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform
durch Abfragen geprüft
wird. Dazu ist die Berührungspaneel-Steuerung 526 mit
einem separaten Interrupt-Ausgabeanschluss New Data versehen, der
mit einem Vielzweck-Interrupt-Eingangsanschluss GPIO_INT verbunden
ist, um den Modem-Chip 550 über neue Daten zu informieren,
die über
das Berührungspaneel 520 eingegeben
werden. Die anderen Anschlüsse haben
dieselben Funktionen wie in 4A. Im
Folgenden wird der Betrieb der Berührungspaneelschnittstelle der
vorliegenden Ausführungsform
beschrieben.
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Wenn
wie in 5B gezeigt im Bereitschaftszustand
von Schritt 501 der Berührungspaneel-Erkennungsmodus durch
eine Eingabe in Schritt 502 gestartet wird, prüft die CPU
des MSM 550 in Schritt 503 den Vielzweck-Anschluss GPIO_INT,
der mit dem Interrupt-Ausgabeanschluss New_Data der Berührungspaneel-Steuerung 526 verbunden
ist. Wenn die CPU in Schritt 504 eine Dateneingabe von
dem Anschluss GPIO_INT feststellt, der mit dem Anschluss New_Data
verbudnen ist, liest die CPU in Schritt 505 X/Y-Koordinatendaten
von dem Datenbus Data_Bus. Ansonsten kehrt die CPU zu Schritt 503 zurück. Wenn
an dem Berührungspaneel 520 Daten
eine Eingabe stattfindet, werden die X/Y-Koordinaten gelesen. Wenn
in Schritt 506 kein logischer Wert „1" an dem Anschluss Pen_off festgestellt
wird, der eine fortgesetzte Dateneingabe an dem Berührungspaneel 520 angibt,
kehrt der Prozess zu Schritt 505 zurück. Wenn in Schritt 506 ein
logischer Wert „1" festgestellt wird,
der den Abschluss der Zeicheneingabe angibt, wird die Anzahl der
Striche der Zeicheneingabe in Schritt 507 berechnet. Wenn
der logische Wert 1 von dem Anschluss Pen_off in Schritt 508 für eine vorbestimmte
Zeitdauer festgestellt wird, kehrt der Prozess zu Schritt 501 zurück. Andernfalls
wird der Schritt 506 wiederholt.
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Wie
in der ersten und in der zweiten Ausführungsform beschrieben, kann
das Berührungspaneel-Erkennungsschnittstelle
durch Interrupts oder Abfragen realisiert werden, die auf eine Eingabe
an dem Berührungspaneel
prüfen.
Die Interrupts dienen dazu, die Berührungspaneel-Steuerung immer
dann zu aktivieren, wenn das Berührungspaneel
für eine Zeicheneingabe
berührt
wird, während
die Abfragen den Zustand des Berührungspaneels
periodisch prüfen,
um die Berührungspaneel-Steuerung
gegebenenfalls zu aktivieren.
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Im
Folgenden wird eine dritte Ausführungsform
mit Bezug auf 6 beschrieben. Diese Ausführungsform
umfasst einen MSM 650, eine Berührungspaneel-Steuerung 626,
ein Berührungspaneel 620,
ein LCD-Modul 630 und einen Taktsignalerzeuger 655,
die mit denjenigen von 4A und 5A identisch
sind. Der Anschluss X/Y Select der Berührungspaneel-Steuerung 626 ist
dagegen mit einem Adressanschluss A1 anstatt mit einem Anschluss GPIO
verbunden. Der Grund hierfür
ist, dass der MSM-Chip eine begrenzte Anzahl von Vielzweck-E/A-Anschlüssen GPIO
aufweist, sodass der Fall auftreten kann, dass ein GPIO nicht für den Anschluss
X/Y Select verwendet werden kann. Entsprechend ist der Anschluss
BHE mit einem Adressanschluss A2 und nicht mit einem GPIO verbunden.
Obwohl nicht in 4A, 5A und 6 gezeigt, kann
außerdem
der Berührungspaneelzustand-Ausgabeanschluss
New_Data mit dem Tastenerfassungsanschluss in dem MSM-Chip verbunden
sein, wobei der Tastenerfassungsanschluss den Zustand der Tasteneingabe
feststellt.
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7, 8 und 9 zeigen
eine vierte, fünfte
und sechste Ausführungsform
eines Zeichenerkennungssystems. Dabei werden Möglichkeiten für das Herstellen
einer Schnittstelle zu dem Zeichenerkennungssystem vorgesehen, wenn
andere Schnittstelleneinrichtungen den Anzeigeauswahlanschluss LCD_CS,
den Chipauswahlanschluss PCS6, den RAM-Auswahlanschluss RAM_CS, den ROM-Auswahlanschluss
ROM_CS, den EEPROM-Auswahlanschluss
EEPROM_CS usw. des MSM verwenden. Zum Beispiel wird der Chip-Auswahlanschluss
PCS6 für
eine andere Einrichtung verwendet, sodass ein anderer Anschluss
für die
Verbindung mit der Berührungspaneel-Steuerung
erforderlich ist. In den vorliegenden Ausführungsformen ist die Berührungspaneel-Steuerung
ein TR88L803/804CS von TriTec Microelectronics Co. und ist das Anzeigemodul
ein UC-082907-FLHTX-A von Korean Samsung Electron Tube Co. Natürlich können auch
LCD-Module von anderen Herstellern verwendet werden, solange sie
in gleicher Weise funktionieren. Das LCD-Modul weist einen Aktivierungseingabeanschluss
EN, einen Adressanschluss und einen Befehl/Anzeige-Datenbus auf.
Es weist weiterhin einen internen Puffer zum Speichern von Daten
auf, die über
den mit der CPU verbundenen Datenbus empfangen werden. Im folgenden
wird die vierte, fünfte
und sechste Ausführungsform
des Zeichenerkennungssystems beschrieben.
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Wie
in 7 gezeigt, ist der Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungseingabeanschluss COEN
der Berührungspaneel-Steuerung 730 mit dem
Anschluss LCD_CS des Modem-Chips 720 und nicht
mit dem für
eine andere Einrichtung verwendeten Anschluss PCS6 verbunden. Das
Berührungspaneel 750 wandelt
die X- und Y-Koordinatenwerte, die eine Druckspur eines geschriebenen
Zeichens wiedergeben, zu analogen Spannungsvariationen um, die durch
den A/D-Wandler in der Berührungspaneel-Steuerung 730 zu
entsprechenden digitalen Koordinatendaten gewandelt werden. Die
Berührungspaneel-Steuerung 730 umfasst
den Berührungspaneel-Aktivierungseingabeanschluss
COEN, einen Berührungspaneelzustand-Ausgabeanschluss Pen_off,
einen 8-Bit-Datenbus-Anschluss Data_Bus zum Übertragen der Koordinatendaten,
einen X/Y-Auswahlanaschluss X/Y Select, einen Stromversorgungsrücksetzanschluss
PD_RST und einen Übertragungsgeschwindigkeits-Steueranschluss BHE
wie in den vorhergehenden Ausführungsformen.
Der MSM-Chip 720 umfasst einen Vielzweck-Schreibausgabeanschluss
GP_WR, wenigstens zwei Vielzweck-E/A-Anschlüsse, einen
Datenbus Data_Bus und einen LCD-Modul-Auswahlanschluss LCD_CS zum
Auswählen
des LCD-Moduls 140. Der Anschluss X/Y Select ist mit einem Vielzweck-E/A-Anschluss
GPIO des MSM 720 verbunden, damit die durch die Berührungspaneel-Steuerung
erzeugten X- und Y-Koordinatendaten von demselben Datenbus gelesen
werden können.
Der Anschluss COEN ist mit einer ersten Auswahlschaltung 735 verbunden,
die den Anschluss LCD-CS des MSM 720 und einen Inverter
umfasst, um den Datenbus des MSM 720 mit der Berührungspaneel-Steuerung 730 zu
verbinden. Wenn nämlich
eine Signaleingabe an dem Berührungspaneel
festgestellt wird, aktiviert die CPU des MSM 720 den Anschluss LCD_CS,
um die Berührungspaneel-Steuerung 730 über den
Anschluss COEN zu steuern und den Datenbus mit der Berührungspaneel-Steuerung 730 zu verbinden.
Der Anschluss Pen_off ist mit einem Vielzweck-E/A-Anschluss GPIO
des MSM 720 verbunden, um die CPU über die Dateneingabe an dem Berührungspaneel 750 zu
informieren. Die CPU aktiviert den Anschluss LCD_CS in Reaktion
auf die Ausgabe an dem Anschluss Pen_off. Dann werden die X/Y-Koordinatendaten
und das Berührungspaneel-Zustandsdaten in
die CPU eingegeben.
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In
der vorliegenden Ausführungsform
dient der Anschluss Pen_off dazu, die Berührungspaneel-Steuerung 730 durch
Abfragen zu steuern. Die CPU prüft
den Anschluss GPIO mit vorbestimmten Zeitintervallen, um die Ausgabe
des Anschlusses Pen_off festzustellen und den Anschluss LCD_CS zu aktivieren.
Der Anschluss PD_RST ist mit einem Vielzweck-E/A-Anschluss des MSM 720 verbunden, um
den Stromverbrauch der Berührungspaneel-Steuerung 730 zu
unterbrechen, wenn das Berührungspaneel 750 nicht
verwendet wird. Auf diese Weise wird der durch das Berührungspaneel 750 und die
Berührungspaneel-Steuerung 730 zusätzlich für das gewöhnliche
Mobilkommunikations-Endgerät
anfallende Stromverbrauch kompensiert. Der Anschluss BHE ist mit
einem Vielzweck-Anschluss GPIO des MSM 720 verbunden, um
Daten mit einer höheren
Auflösung
als gewöhnliche
8-Bit-Daten von dem
Berührungspaneel 750 zu übertragen.
Um zum Beispiel 10-Bit-Daten zu übertragen,
setzt die CPU zuerst den Anschluss BHE hoch, um zuerst 8-Bit-Daten
zu übertragen,
und dann niedrig, um anschließend
2-Bit-Daten zu übertragen.
Dadurch kann das Berührungspaneelschnittstelle
die gewünschte
Auflösung
vorsehen.
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Der
LCD-Aktivierungseingabeanschluss EN ist mit dem MSM 720 über eine
zweite Invertierungsschaltung 745 verbunden, die aus dem
Vielzweck-Schreibanschluss GP_WR des MSM und einem Inverter besteht,
weil der Anschluss LCD_CS des MSM für die Berührungspaneel-Steuerung verwendet
wird. Dies ist möglich,
weil das LCD-Modul 740 ausschließlich als Ausgabeeinrichtung
verwendet wird. Weil jedoch der Anschluss GP_WR nur eine einzelne
Adresse unterstützt,
kann er nicht zum getrennten Übertragen
von Befehls- und
Anzeigedaten zu dem LCD-Modul verwendet werden, das beide Daten
anzeigen soll. Das LCD kann nämlich
normalerweise nur mit dem Anschluss GP_WR verbunden werden.
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Um
dieses Problem zu lösen,
ist ein Vielzweck-E/A-Anschluss des MSM mit dem Adressanschluss
A0 des LCD-Moduls 740 verbunden. Der Datenbus des LCD-Moduls 740 ist
mit dem Datenbus des MSM 720 verbunden, der auch durch
die Berührungspaneel-Steuerung 730 eingenommen
wird. Dadurch werden die Ressourcen des Mobilkommunikations-Endgeräts gespart.
Wenn die CPU im Betrieb den Anschluss GP_WR aktiviert, um Adressdaten über den
Adressausgabeanschluss GPIO zu senden, wird das LCD-Modul 740 aktiviert,
um die von der CPU über
den Datenbus empfangenen Befehls- und Anzeigedaten anzuzeigen. Der
Taktsignalerzeuger 755, der gewöhnlich aus einem Kristall besteht,
erzeugt ein Bezugstaktsignal für
den MSM 720. In der vorliegenden Ausführungsform wird das Bezugstaktsignal
in mehrfache Teile frequenzgeteilt, um ein weiteres Bezugstaktsignal
für die
Berührungspaneel-Steuerung 720 zu
erzeugen. Deshalb ist kein zusätzlicher
Taktsignalerzeuger für
die Berührungspaneel-Steuerung 730 erforderlich.
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Im
Folgenden wird der Betrieb des Zeichenerkennungssystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform
beschrieben, wobei wenn eine Zeicheneingabe über das Berührungspaneel 750 festgestellt
wird, die CPU des MSM 720 den Anschluss LCD_CS über die
erste Auswahlschaltung 735 aktiviert, um die Berührungspaneel-Steuerung 730 zu steuern,
damit der Datenbus des MSM 720 mit dem Datenbus des Berührungspaneels 730 verbunden wird,
um die X/Y-Koordinatendaten und das Berührungspaneel-Zustandsdaten
zu erzeugen und zu der CPU zu übertragen.
Die CPU analysiert diese Daten und liest aus dem Zeichencodespeicher
den Zeichencode, der den X/Y-Koordinatendaten und den Zustandsdaten
entspricht. Dann aktiviert die CPU die Anschlüsse GP_WR und GPIO, um die
Befehls-/Anzeigedaten
zu dem LCD-Modul 740 zu übertragen. Die Ausgabe des
aktivierten Anschlusses GP_WR wird durch die zweite Auswahlschaltung 745 invertiert,
um den Anschluss EN des LCD-Moduls 740 zu aktivieren, und
die Ausgabe des aktivierten Anschlusses GPIO wird zu dem Adressanschluss
A0 gegeben. Obwohl der Datenbus gemeinsam durch die Berührungspaneel-Steuerung 730 und
das LCD-Modul 740 eingenommen wird, wird eine Datenkollision
verhindert, weil die beiden Anschlüsse LCD_CS und GP_WR entgegengesetzt
aktiviert werden. Der Grund hierfür ist, dass das Berührungspaneel 750 die
Eingabeeinrichtung und das LCD-Modul die Ausgabeeinrichtung ist.
Weiterhin umfasst das LCD-Modul 740 gewöhnlich einen Datenspeicherpuffer,
um die vorliegenden Daten auch dann anzuzeigen, wenn der Datenbus
mit dem Berührungspaneel 730 verbunden
ist.
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Im
Folgenden wird die fünfte
Ausführungsform
mit Bezug auf 8 beschrieben, wobei das Zeichenerkennungssystem
einen MSM 820, eine Berührungspaneel-Steuerung 830,
ein Berührungspaneel 850,
ein LCD-Modul 840 und einen Taktsignalerzeuger 810 genauso
wie in 7 umfasst. Der Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungseingabeanschluss
COEN der Berührungspaneel-Steuerung 830 ist
jedoch mit einem NICHT-UND-Gatter 835 für die NICHT-UND-Verknüpfung des
Ausgabesignals des Lesebefehl-Ausgabeanschlusses RD/, das durch einen
Inverter 822 invertiert wird, und des Ausgabesignals des
Anschlusses LCD_CS verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform
bilden der Inverter 822 und das NICHT-UND-Gatter 835 eine
erste Auswahlschaltung zur Auswahl der Berührungspaneel-Steuerung. Natürlich kann
die erste Auswahlschaltung auch durch andere Schaltungen gebildet werden.
Andererseits ist der Anschluss EN des LCD-Moduls 830 mit
einem UND-Gatter 845 für die UND-Verknüpfung des
Ausgabesignals des Schreibbefehl-Ausgabeanschlusses LWR/ des MSM,
das durch einen Inverter 824 invertiert wird, und des Ausgabesignals
des Anschlusses LCD_CS verbunden. Der Inverter 824 und
das UND-Gatter 845 bilden
eine zweite Auswahlschaltung, um das LCD-Modul 840 auszuwählen. Dies
ist möglich,
weil die Berührungspaneel-Steuerung 830 nur
als Eingabeeinrichtung dient, während
das LCD-Modul 840 als Ausgabeeinrichtung zum Anzeigen von
Daten dient. Wenn nämlich
der Anschluss LCD_CS aktiviert wird, kann die Berührungspaneel-Steuerung 830 betrieben
werden, indem der Anschluss RD/ aktiviert wird, und kann das LCD-Modul 840 betrieben
werden, indem der Anschluss LWR/ aktiviert wird, sodass der Datenbus
mit der Berührungspaneel-Steuerung 830 oder
mit dem LCD-Modul 840 verbunden wird. In der vorliegenden Ausführungsform
wird der Anschluss LCD_CS anstelle des Anschlusses GP_WR von 7 verwendet,
um die Berührungspaneel-Steuerung
und das LCD-Modul zu betreiben.
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Entsprechend
umfasst die sechste Ausführungsform
wie in 9 gezeigt einen MSM 920, eine Berührungspaneel-Steuerung 930,
ein Berührungspaneel 950,
ein LCD-Modul 940 und einen Taktsignalerzeuger 910.
Der Berührungspaneel-Steuerungs-Aktivierungseingabeanschluss
COEN der Berührungspaneel-Steuerung 930 ist
jedoch mit einem NICHT-UND-Gatter 935 für die NICHT-UND-Verknüpfung des
Ausgabesignals des Anschlusses LCD_CS und des Adressanschlusses
A2 des MSM 920 verbunden. Das NICHT-UND-Gatter 935 wird
in der vorliegenden Ausführungsform
als dritte Auswahlschaltung bezeichnet. Dagegen ist der Anschluss
EN des LCD-Moduls 940 mit einem UND-Gatter für die UND-Verknüpfung des
Ausgabesignals des Adressanschlusses A2, der durch einen Inverter 925 invertiert
wird, und des Ausgabesignals des Anschlusses LCD_CS verbunden. Der
Inverter 925 und das UND-Gatter 946 bilden die vierte
Auswahlschaltung. In der vorliegenden Ausführungsform wird für die vier
Adressen, die für
den Anschluss LCD_CS des MSM 920 zulässig sind, ein bestimmter Adressbus
A2 für
das Unterscheidungssignal verendet, um wahlweise die Berührungspaneel-Steuerung 930 oder
das LCD-Modul 940 zu betreiben, sodass der Datenbus des
MSM 920 mit dem LCD-Modul 940 oder mit der Berührungspaneel-Steuerung 930 verbunden
werden kann. Weiterhin wird in der vorliegenden Ausführungsform
der Vielzweck-Schreibausgabeanschluss
GP_WR des MSM nicht für
die Verbindung mit dem Berührungspaneel
verwendet.
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Um
das Zeichenerkennungssystem in dem herkömmlichen Mobiltelefon zu installieren,
müssen verschiedene
Entwurfsfaktoren wie etwa die Position und die Größe des Berührungspaneels
sowie einer Einrichtung für
die Befestigung an dem Gehäuse
des Mobiltelefons berücksichtigt
werden. Außerdem
ist eine Einrichtung zum Schützen
des Berührungspaneels
von externen Einwirkungen erforderlich. In 10 und 11 ist
ein Mobiltelefon gezeigt, das ein Gehäuse, ein Tastenfeld, ein Berührungspaneel, einen
Lautsprecher, ein Mikrofon usw. umfasst. Wie in 10 gezeigt,
umfasst das Mobilkommunikations-Endgerät des Klapptyps
ein Gehäuse 1110,
einen Klappdeckel 1200 und eine Gelenkstruktur 1106 für die mechanische
Verbindung des Gehäuses 1110 mit
dem Klappdeckel 1200. Seitlich am oberen Teil des Gehäuses ist
eine Antenneneinheit 1101 angebracht. Unter der Antenneneinheit 1101 ist
ein Ohrteil 1102 einschließlich eines Lautsprechers montiert. Das
LCD-Modul (siehe 11) ist gemäß der vorliegenden Erfindung
unter dem Ohrteil 1102 montiert, und das Berührungspaneel 1113 ist
darüber
gelegt. Unterhalb des Berührungspaneels 1113 ist
das Tastenfeld 1105 vorgesehen. Darunter ist die Gelenkstruktur 1107 einschließlich des
Mikrofons 1106 vorgesehen. Der Klappdeckel 1200 wird
um die zentrale Achse A1 der Gelenkstruktur gedreht, um das Tastenfeld 1105 und
das Berührungspaneel 1103 zu
bedecken. Der Klappdeckel 1200 umfasst ein Paar von Schenkeln 1201 auf
beiden Seiten seiner Basis, wobei ein Gelenkbuckel 1202 an
jedem Schenkelende ausgebildet ist. Außerdem ist ein Fenster 1210 aus einem
transparenten Kunststoff in dem Klappdeckel 1200 vorgesehen,
damit von draußen
auf das Berührungspaneel 1103 geblickt
werden kann, wenn der Klappdeckel die Vorderfläche des Telefonkörpers 1100 bedeckt.
Das transparente Fenster 1210 schützt das Berührungspaneel vor externen Einwirkungen,
gestattet aber das Betrachten der auf dem Berührungspaneel 1103 angezeigten
Daten. Die Vorderfläche 1111 des
Gehäuses 1110 ist
mit einer rechteckigen Vertiefung zum Aufnehmen des Berührungspaneels 1103 versehen.
Das Berührungspaneel 1103 ist
mit dem Boden 1112 verbunden. Die Vertiefung weist zwei Öffnungen
auf, von denen die eine Öffnung 1114 einen
kleinen Zwischenraum zwischen dem LCD-Modul 1104 vorsieht,
während
durch die andere Öffnung 1113 eine
flexible gedruckte Schaltung 5031 für die Verbindung des Berührungspaneels 1103 mit
der internen Speicherplatine geführt ist.
Das transparente Fenster des herkömmliche LCD ist also durch
das Berührungspaneel 1103 ersetzt, wobei
zusätzlich
die Öffnung 1113 vorgesehen
ist, durch die die flexible gedruckte Schaltung 5031 geführt ist.
Das Berührungspaneel 1103 ist
gegenüber dem
LCD-Modul 1104 mit dazwischen einem kleinen Zwischenraum
angeordnet. Die flexible gedruckte Schaltung 5031 besteht
aus vier Leiterbahnen, um die zwei dimensionalen Koordinaten einer
Zeichengabe wiederzugeben.
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Wie
in 12 und 13 gezeigt,
umfasst das Mobiltelefon vier Platinen. Mit der Hauptplatine 1031 ist
die Tastenfeld-Platine 1032 elektrisch über eine Steckverbindung 1041 verbunden,
ist die LCD-Platine 1033 über eine Lötverbindung verbunden und ist
die Speicher-Platine 1031 über eine Steckverbindung 1042 verbunden.
Die sich von dem Berührungspaneel 1103 erstreckende
flexible gedruckte Schaltung ist elektrisch mit einem Stecker 1043 verbunden,
der entfernbar mit der Speicher-Platine 1034 verbunden
ist. Der Stecker 1043 ist über vier Drähte 1043a mit der
Berührungspaneel-Steuerung 1051 verbunden.
Natürlich
kann die flexible gedruckte Schaltung 5031 auch direkt
mit der LCD-Platine 1033 und der Tastenfeld-Platine 1032 anstatt
mit der Speicher-Platine 1034 verbunden sein.
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Vorzugsweise
ist die flexible gedruckte Schaltung direkt mit der Hauptplatine 1031 verbunden.
In diesem Fall sind die vier filmartigen Leiter des Berührungspaneels
in einem geeigneten Bereich um den Lautsprecher herum direkt mit
der Hauptplatine verlötet.
Es kann aber auch ein entfernbarer Stecker für diese Verbindung verwendet
werden. Wenn also das Berührungspaneel
durch einen Finger oder einen Stift berührt wird, werden die dadurch
erzeugten zweidimensionalen Daten über die flexible gedruckte Schaltung
zu der Hauptplatine übertragen,
wo sie zu digitalen Daten für
die Verarbeitung durch den MSM gewandelt werden.
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14 zeigt
das auf ein gewöhnliches
stabförmiges
Mobiltelefon angewendete Zeichenerkennungssystem. Das Mobiltelefon
umfasst ein Gehäuse 1110,
in dem eine Hauptplatine aufgenommen ist, eine Antenne 1101,
die seitlich am oberen Teil des Gehäuses angebracht ist, einen
Ohrteil 1102, der in dem oberen Teil des Gehäuses vorgesehen
ist, ein LCD-Modul 1104, das im Inneren des Gehäuses unter
dem Ohrteil installiert ist, ein Berührungspaneel 1103,
die über
dem LCD-Modul 1104 gelagert ist, ein Tastenfeld 1105,
das unter dem Berührungspaneel 1105 montiert
ist, und ein Mikrofon 1006, das unter dem Tastenfeld installiert
ist. Das Berührungspaneel 1103 ist
elektrisch über
eine flexible gedruckte Schaltung 5031 mit der Hauptplatine
verbunden und ist an der Vorderfläche des Gehäuses zugänglich.