FI104222B - Modulaarinen matkaviestinjärjestelmä - Google Patents

Description

104222 MODULAARINEN MATKAVIESTINJÄRJESTELMÄ Tämä keksintö liittyy henkilökohtaisiin matkaviestimiin ja vastaaviin pienikokoisiin, 5 kädessä pidettäviin tietojen keruuseen ja viestintään tarkoitettuihin laitteisiin.

Ennestään tunnetaan henkilökohtaisia viestimiä ja/tai matkajärjestimiä, kuten muistikirjamikroja tai senkaltaisia laitteita, jotka ovat pienokokoisia, kevyitä, kannettavia ja kädessä ja/tai sylissä pidettäviä työasemia. Tällaiseen henkilökohtaiseen laittee-10 seen voidaan asentaa tarpeiden mukaisesti joukko palvelutoimintoja tarjoavia lisälaitteita ja sovellusohjelmia.

Ennestään tunnetaan esimerkiksi US-patentin 5 475 441 (Parulski et ai.) esittämän ratkaisun tyyppisiä järjestelmiä, joissa erillinen kamera kytketään joustavalla tai 15 kiinteällä liitäntäjohdolla kannettavaan tietokoneeseen. Tällainen järjestelmä on käyttäjän kannalta vaivalloinen, hänen on kannettava mukanaan kahta erillistä laitetta ja mahdollisesti lisäksi myös liitäntäjohtoa. Tällaista kameraa ei voi pitää jatkuvasti päälaitteessa kiinni, koska kamera on kiinni päälaitteessa sähköisen liittimen avulla, jolloin se on hyvin herkkä iskuille tai laitteen putoamiselle.

20

Edelleen tunnettua on kameran rakentaminen matkaviestimen sisään. Tällaista kuvaa . · . mm. japanilainen patenttijulkaisu 06268582A. Julkaisun kuvaamassa järjestelmässä kamera on kiinteä osa matkaviestintä. Järjestelmään kuuluu kamerayksikkö, joka lu- kee kuvatietoa digitaaliseen muotoon, matkaviestinyksikkö, joka huolehtii radioyh- 25 teydestä, väylä, johon kamerayksikkö ja matkaviestinyksikkö on kytketty, sekä oh- : ;' jausyksikkö, joka ohjaa kamerayksikön ja matkaviestinyksikön toimintaa. Tällainen *·’··’ ratkaisu poistaa useimmat edellä kuvatun järjestelmän haitoista, mutta haittana tässä • · :‘ · on kameran kiinteys: järjestelmän ostaja joutuu maksamaan myös kameraosasta, vaikka hän ei sitä tarvitsisikaan. Lisäksi kyseistä kameraosaa voi käyttää ainoastaan 30 sen matkaviestimen yhteydessä, johon kameraosa on integroitu.

. Suomalainen patenttihakemus 942334 (Nokia Mobile Phones Ltd.) kuvaa järjestel- . ·: · mää, jossa matkaviestimeen voidaan liittää PCMCIA-kortille rakennettu kamera.

. * Tällaisen järjestelmän haittapuolena on PCMCIA-korttikameran ulkopuolisuus: se 35 on kiinnitetty päälaitteen kyljessä olevaan liittimeen, jolloin se suurentaa päälaitetta ' ·' ; ja muuttaa sen ulkonäköä. Lisäksi kamera saattaa irrota iskun vaikutuksesta. Lisäksi : ·.'. kyseisessä hakemuksessa esitetty PCMCIA-kameran rakenne on monimutkainen: se 104222 2 käsittää mm. kuvankäsittely-yksikön kuvien kamerakortilla tapahtuvaa käsittelyä varten.

Keksinnön tavoitteena on toteuttaa järjestelmä henkilökohtaiseen tietojen keruuseen 5 ja viestintään, jonka ominaisuudet ovat käyttäjän helposti muunneltavissa. Lisäksi keksinnön tavoitteena on toteuttaa järjestelmä, johon voidaan järjestelmän päälähteen valmistuksen jälkeenkin lisätä uusia toimintoja ja ominaisuuksia. Keksinnön tavoitteena on myös toteuttaa järjestelmä, johon kuuluva päälaite muodostaa kiinteän kokonaisuuden myös silloin, kun laajennuskortti on liitettynä päälähteeseen. Kek-10 sinnön tavoitteena on edelleen toteuttaa järjestelmä, joka ääni- ja tekstiviestinnän lisäksi mahdollistaa kuvallisen viestinnän.

Tavoitteet saavutetaan toteuttamalla modulaarinen järjestelmä, johon kuuluu päälaite sekä päälaitteeseen sovitettavissa olevia laajennuskortteja, ja toteuttamalla osa 15 järjestelmän toiminnoista laajennuskorteille. Tällöin käyttäjä voi halutessaan lisätä päälaitteeseen uuden toiminnon asentamalla laajennuskortin päälaitteen liitäntäpaik-kaan. Laajennuskortti ja liitäntäpaikka ovat keksinnön mukaisessa järjestelmässä toteutettu siten, että liitäntäpaikkaan liitetty laajennuskortti on päälaitteen kuoren sisäpuolella, jolloin päälaitteen ja laajennuskortin muodostama kokonaisuus tuntuu 20 käyttäjälle yhdeltä laitteelta. Laajennuskortilla toteutettuun toimintoon liittyvä laa-jennuskortin ulkopuolinen laitteisto, kuten esimerkiksi digitaalisen kameran optiik-kayksikkö, voi mainitun laitteiston tarkoituksen mukaan olla osittain tai kokonaan myös päälaitteen kuoren ulkopuolella. Laajennuskortit käsittävät edullisesti laajennuskortin laitteiston lisäksi myös laajennuskortin ohjaukseen tarvittavat ohjelmat, 25 jolloin ohjelmat siirtyvät päälaitteeseen laajennuskortin mukana ja poistuvat, kun ’ laajennuskortti poistetaan päälähteestä.

• · • · · : V Tämän keksinnön yhtenä tavoitteena on saada aikaan uusi laajennuskortti, jonka avulla kannettaviin laitteisiin, erityisesti matkaviestimiin, voidaan lisätä kamera 30 kiinteäksi osaksi mainittua laitetta.

. Tämä tavoite saavutetaan toteuttamalla laajennuskortin yhteyteen digitaalinen ka- * · ! * * mera, joka käsittää kuva-anturin, optiikkayksikön ja muistielimen kameran toimin toja ohjaavan ohjelman säilytykseen.

35 Tämän keksinnön eräänä tavoitteena on toteuttaa henkilökohtaiseen viestintään tar-y ·, koitettu kannettava laite, johon laitteen käyttäjä voi yksinkertaisesti lisätä uusia lisä- laitteita ja lisätoimintoja, ilman että käyttäjän tarvitsee erikseen asentaa laitteeseen 3 104222 lisälaitteen ohjausohjelmistoa, ja ilman että mainittu laite on jo laitteen valmistusvaiheessa varustettu kulloinkin kyseessä olevan lisälaitteen ohjausohjelmistolla.

Tämä tavoite saavutetaan toteuttamalla laitteeseen laajennuskortin liitäntäpaikka, ja 5 järjestämällä laite lukemaan liitäntäpaikkaan liitetystä laajennuskortista tunnistetietoja, joiden avulla laite voi käynnistää laajennuskortilla olevan laajennuskortin toimintoja ohjaavan ohjelman.

Keksinnön mukaiselle järjestelmälle on tunnusomaista, että päälaite käsittää ainakin 10 yhden liitäntäpaikan laajennuskortteja varten, ja järjestelmään kuuluu lisäksi ainakin yksi päälaitteen sisälle asennettavaksi sovitettu laajennuskortti lisätoiminnon lisäämiseksi päälaitteen toimintovalikoimaan.

Keksinnön mukaiselle laajennuskortille on tunnusomaista, että laajennuskortille on 15 sovitettu digitaalinen kamera, joka käsittää kuva-anturin, optiikkayksikön ja muisti-elimen digitaalisen kameran toimintoja ohjaavan ohjelman säilytykseen.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista, että laite on järjestetty lukemaan laajennuskortin liitäntäpaikkaan liitetystä laajennuskortista tunnistetietoja ja päätte-20 lemään, ilmaisevätkö mainitut tunnistetiedot laajennuskortin käsittävän laajennus-kortin ohjaukseen tarvittavan ohjelman, ja laajennuskortin tunnistetietojen ilmaistes-... sa laajennuskortin käsittävän laajennuskortin ohjaukseen tarvittavan ohjelman, oh jaamaan laajennuskortin toimintoja mainitun laajennuskortin ohjaukseen tarvittavan ohjelman avulla.

Ϊ. 25 i '. Keksinnön kohteena on modulaarinen järjestelmä henkilökohtaiseen tietojen keruu- seen ja viestintään, edullisesti solukkopuhelinjärjestelmä, jonka toiminnallisuutta : V voidaan lisätä erilaisten laajennuskorttien avulla. Keksinnön mukaisen järjestelmän päälaitetta, esimerkiksi matkaviestintä, ei siten valmistusvaiheessa tarvitse varustaa 30 kaikilla mahdollisesti tarpeen tulevilla toiminnoilla, vaan osa toiminnoista voidaan toteuttaa laajennuskorteilla, jolloin järjestelmän käyttäjä voi halutessaan lisätä pää- . laitteeseen haluamansa toiminnon. Laajennuskortit ovat pienikokoisia, ja ne asenne- • « *.*.! taan olennaisesti päälaitteen, esimerkiksi matkaviestimen, sisäpuolelle, jolloin pää- * \ . laitteen ja laajennuskortin muodostama kokonaisuus tuntuu käyttäjälle yhdeltä, kom- L.. 35 paktilta laitteelta. Laajennuskortit käsittävät edullisesti toimintaansa tarvittavan lait- •: ’ · i teiston lisäksi myös modulien toiminnan ohjaukseen tarvittavat ohjelmat.

4 104222

Seuraavassa selostetaan keksintöä yksityiskohtaisemmin viitaten esimerkkinä esitettyihin edullisiin suoritusmuotoihin ja oheisiin kuviin, joissa kuva 1 esittää keksinnön mukaisen järjestelmän laajennuskorttia, jolle on toteu-5 tettu digitaalinen kamera, kuva 2 esittää keksinnön mukaista järjestelmää, kun laajennuskortille toteutettu digitaalinen kamera on liitetty päälähteeseen laajennuskortin liitäntäpaik-kaan, kuva 3 esittää toista keksinnön mukaisen järjestelmän laajennuskortin liitäntä-10 paikan kansiratkaisua, kun laajennuskortti on liitetty päälaitteeseen laa jennuskortin liitäntäpaikkaan, kuva 4 esittää erästä mahdollista keksinnön mukaisen järjestelmän laajennuskortin toteutusmuotoa, kuva 5 esittää esimerkkiä erään mahdollisen keksintöä hyödyntävän päälähteen 15 lohkokaaviosta, kuva 6 esittää esimerkkiä erään keksinnön mukaisen laajennuskorttikameran loh kokaaviosta, ja kuva 7 esittää esimerkkiä erään toisen keksinnön mukaisen laajennuskorttikameran lohkokaaviosta.

20

Kuvissa käytetään toisiaan vastaavista osista samoja viitenumerolta ja -merkintöjä.

, I

; Keksinnön mukaisen järjestelmän ominaisuuksia voidaan laajentaa pienillä, olennai- t * ' sesti päälaitteen sisäpuolelle sijoitettavien laajennuskorttien avulla. Laajennuskortit : .· 25 käsittävät edullisesti uuden toiminnon vaatiman laitteiston lisäksi myös laajennus- ; ‘, kortin toimintojen ohjaamiseen tarvittavan ohjelmiston sekä tunnistetiedot, joiden avulla päälaite voi päätellä onko laajennuskortilla ohjelmistoa, ja tunnistetietojen :Y näin osoittaessa käynnistää ohjelmiston. Tällaisen modulaarisen järjestelmän avulla käyttäjä voi halutessaan lisätä uusia toimintoja matkaviestimeensä, ja laitevalmista-30 jät voivat tarjota käyttäjille täysin uusien lisätoimintojen käyttömahdollisuutta käyttäjien jo ostamiin matkaviestimiin. Laajennuskortit sijoittuvat edullisimmin päälaitteen sisäpuolelle, jolloin keksinnön mukainen järjestelmä muodostaa yhden kiinteän • « lii kokonaisuuden ja tuntuu käyttäjälle yhdeltä yksittäiseltä laitteelta. Päälaite on edul- * ·, , lisesti varustettu useammalla kuin yhdellä laajennuskortin liitäntäpaikalla, jolloin (, 35 päälaitteen toimintoja voidaan laajentaa hyvin monipuolisesti. Eräässä keksinnön •: · ’ edullisessa suoritusmuodossa päälaite käsittää lisäksi solukkopuhelinyksikön, jolloin .Λ' päälaitetta voidaan käyttää matkaviestimenä.

« · 1 I « « 1 · j 104222

Keksinnön mukaista järjestelmää voidaan soveltaa edullisesti PDA-laitteisiin (Personal Digital Assistant), matkaviestimiin, kannettaviin tietokoneisiin ja moni-toimiviestimiin. Tässä yhteydessä monitoimiviestimellä tarkoitetaan edullisesti kannettavaa laitetta, jota voidaan käyttää viestintään usealla eri tavalla, esimerkiksi lan-5 gattomana puhelimena, tietokonepäätteenä sekä lähettävänä ja vastaanottavana fax-laitteena.

Mikäli samaa laajennuskorttia käytetään useammassa kuin yhdessä erityyppisessä päälaitteessa, joiden toisistaan eroava rakenne estää saman ohjausohjelman käytön 10 kaikissa päälaitteissa, voidaan laajennuskortin muistiin tallentaa useampi kuin yksi erityyppisille päälaitteille sovitettu ohjausohjelma. Tällöin päälaite, johon laajennus-kortti on liitetty, tunnistaa laajennuskortin tunnistetietojen perusteella oikean, kyseiselle päälaitteelle tarkoitetun ohjelmaversion. Laajennuskorttia voidaan edullisesti ohjata myös laajennuskortin ulkopuolisen, päälaiteeseen ladatun ohjelman avulla, 15 jolloin laajennuskortin käyttö on mahdollista myös sellaisissa päälaitteissa, joita varten laajennuskortissa ei ole sopivaa ohjelmaa.

Eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa laajennuskortilla voidaan lisätä järjestelmään lisämikrofoni, mikrofonin tarvitsema vahvistinelektroniikka ja liitän-20 täohjelma päälaitteen ja laajennuskortin toimintojen yhdistämistä varten. Tällainen lisämikrofoni on edullisesti herkkyys-ja suuntaavuusominaisuuksiltaan sovitettu esimerkiksi kauempaa kuuluvien äänien rekisteröintiin kuin päälaitteen mikrofoni, ’''; jolloin lisämikrofonilla varustettu järjestelmä soveltuu erityisen hyvin esimerkiksi ’ ’:; haastattelu- ja kokoustilanteiden kaikkien osapuolien puheenvuorojen välittämiseen.

V 25 i » * : . Eräässä toisessa järjestelmän edullisessa toteutusmuodossa laajennuskortilla voidaan « • ,·. lisätä järjestelmään turvallisuuslaitteita, kuten salauspiirejä ja salasanamoduleita lä- :Y hetettävien viestien salaukseen.

30 Eräässä järjestelmän edullisessa toteutusmuodossa laajennuskortin avulla voidaan järjestelmään lisätä liitäntöjä ulkopuolisia laitteita varten. Tällaisella rakenteella päälaitteeseen voidaan kytkeä lisälaitteita, joiden liittämiseen päälaitteessa itsessään « · \Y. ei ole mahdollisuuksia. Tällaisessa toteutusmuodossa laajennuskortilla on ohjelma, joka liittää lisälaitteen toiminnot päälaitteen ohjelmistoon. Tällaisen rakenteen avul- . »» 35 la päälaitteen mekaanisen rakenteen ja ohjelmiston toteutuksessa ei tarvitse varautua ’; · kaikkien mahdollisten lisälaitteiden liitäntää varten, mikä yksinkertaistaa päälaitteen . - V rakennetta merkittävästi.

• * r * « i · 6 104222 Tällaisia liitäntöjä ovat edullisesti esimerkiksi liitäntä lisäkaiutinta varten, liitäntä osoitinlaitteita kuten hiirtä tai digitointipöytää varten, liitäntä juovakoodien lukulaitetta varten, jolloin järjestelmää voidaan käyttää esimerkiksi juovakoodeilla merkittyjen tuotteiden inventaarion tekemiseen, tai liitäntä ulkoista näyttöä varten, jolloin 5 järjestelmä voidaan kytkeä suurempaan näyttöön työpöytä- tai kokoussalikäyttöä varten.

Tällaisten ulkoisten laitteiden liitännän mahdollistavien laajennuskorttien joitakin osia voi tarvittaessa olla myös päälaitteen ulkopuolella. Esimerkkinä tällaisesta ιοί 0 teutusmuodosta voidaan esittää kirjoitinliitännän mahdollistava laajennuskortti, joka käsittää päälaitteen ulkopuolelle sijoittuvan liittimen, joka on kytketty kaapelilla laa-jennuskorttiin, joka on varustettu kirjoitinliitännän ohjausohjelmalla. Tällaisen rakenteen avulla päälaite voidaan tarvittaessa kytkeä mihin tahansa tavanomaiseen kirjoittimeen, mikäli nykyaikaista infrapunaliitännällä varustettua kirjoitinta ei ole 15 saatavilla. Tällaisen rakenteen avulla järjestelmä voidaan tarvittaessa varustaa liitännällä, jota vanhemman tekniikan mukaisen liittimen suuren koon vuoksi ei ole mahdollista toteuttaa pienikokoiseen päälaitteeseen.

Kuvassa 1 esitettävässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa järjestelmä käsittää 20 päälaitteen ja laajennuskortille toteutetun digitaalisen kameran. Kamera käsittää laajennuskortin 10 ja optiikkayksikön 65. Optiikkayksikkö muodostaa kuvan kuva- anturille 66, joka on sijoitettu laajennuskorttiin. Optiikkayksikkö 65 käsittää kuvan muodostamiseen tarvittavat optiset elementit, kuten linssit, sekä edullisesti myös sulkimen. Edullisesti kameran optiikkayksikkö 65 mahdollistaa tavanomaisten ku- " 25 vien oton lisäksi myös ns. makrokuvauksen eli pienten kohteiden kuvauksen.

♦ · ♦ · · ,·· . Kuva-anturi 66 voi olla tunnetun tekniikan mukainen CCD-elementti tai jokin muu • « · . vastaava elementti, esimerkiksi kehitteillä olevalla CMOS-kuvaelementtitekniikalla * toteutettu elementti.

30 ' ·* ' Kuvassa 2 esitetään keksinnön erään toteutusmuodon mukainen poikkileikkauskuva päälaitteeseen asennetusta laajennuskorttikamerasta. Optiikkayksikön suuren koon vuoksi ja kuvaamisen mahdollistamiseksi optiikkayksikkö 65 on osittain päälaitteen kuoren 30 ulkopuolella. Tässä toteutusmuodossa laajennuskortin liitäntäpaikan kan- : 35 nessa 32, joka kuuluu osana päälaitteeseen, on aukko 34 optiikkayksikköä 65 varten.

•« #

Kuvassa 3 esitetään esimerkkinä toteutusmuoto, jossa liitäntäpaikan kansiratkaisu on ’ · · toteutettu edellisestä poikkeavalla tavalla. Tässä toteutusmuodossa kansi 32 on pää- 7 104222 laitteeseen nähden erillinen, kamerayksikköön sovitettu kansi, jonka käyttäjä painaa paikalleen kameran liitäntäpaikkaan asennuksen jälkeen.

Eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa kameran optiikkayksikkö 65 on 5 kiinteästi yhdistetty laajennuskorttiin 10, kuten kuvissa 1-3 esitetään. Tällöin kamera on kompakti ja helppokäyttöinen. On kuitenkin mahdollista, että jotain tiettyä päälaitetyyppiä ei ole suunniteltu kameran liittämistä silmälläpitäen, jolloin kuvan 1 kaltaisen laajennuskorttikameran liittäminen tällaiseen päälaitteeseen saattaa olla mahdotonta optiikkayksikön 65 tarvitseman tilan puutteen vuoksi, tai laajennuskort-10 tikameran kuvaussuunta saattaa olla käytön kannalta hankala. Tämän ongelman välttämiseksi laajennuskorttikamera voidaan toteuttaa myös kuvan 4 esittämällä tavalla. Kuvassa 4 esitetään eräs toteutusmuoto, jossa optiikkayksikkö 65 on erillään laajennuskortista, jolloin kuva-anturi 66 on sovitettu optiikkayksikköön, ja kuva-anturi ja optiikkayksikkö on yhdistetty laajennuskorttiin välijohdolla. Tällöin optiik-15 kayksikön kiinnityskohtaa päälaitteessa ja kuvaussuuntaa päälaitteeseen nähden voidaan vaihdella monipuolisemmin kuin kuvissa 1-3 esitetyissä toteutusmuodoissa. Tällaisella rakenteella mahdollistetaan laajennuskorttikameran käyttö sellaisissa päälaitteissa, joissa laajennuskortin liitäntäpaikka on kameran käytön kannalta epäedullisessa kohdassa.

20

Kuvien tallentamiseen tällainen laajennuskorttikamera voi käyttää päälähteen muistia tai edullisemmin laajennuskortille sijoitettua muistia, mikä vähentää päälaitteessa tarvittavan muistin määrääjä siten alentaa päälähteen hintaa.

:"': 25 Keksinnön mukaisessa järjestelmässä käyttäjä ohjaa kameraa päälähteen käyttöliit- . tymän kautta. Eräässä keksinnön toteutusmuodossa kameran taltioima kuva näkyy • « .·: ·. päälaitteen näytöllä, ja päälaite hakee näytölle uuden kuvan aina lyhyin väliajoin, « I ' .! _. p jolloin käyttäjä voi päälaitteen näyttöä seuraamalla kohdistaa kameran haluttuun • · * kohteeseen. Päälaite tallentaa kuvan, kun käyttäjä antaa tallennuskomennon esimer- 1 kiksi painamalla tiettyä näppäintä.

I » · « · · Tällaisen modulaarisen järjestelmän toteuttamiseen soveltuvat edullisesti esimerkiksi uuden Miniature Card -standardin mukaiset laajennuskortit. Miniature Card -standardi on uusi laajennuskorttistandardi, joka on tarkoitettu käytettäväksi erilaisissa : :': 35 pienikokoisissa kannettavissa laitteissa, kuten kannettavissa äänentoistolaitteissa, :' · ’ digitaalisissa kameroissa, matkaviestimissä ja kannettavissa tietokoneissa. Standar- .;. * dia kuvataan esimerkiksi aikakausjulkaisun Electronic Engineering maaliskuun ' · ”. 1996 numerossa sivulla 25. Miniature Card -standardin mukainen kortti on pienikö- 8 104222 koinen, kooltaan noin 38 mm x 33 mm x 3,5 mm, ja sen pääasiallisena sovelluskohteena ovat erilaiset muistiyksiköt, kuten järjestelmän muistin laajennuskortit ja elektroniset levyasemat. Miniature Card -standardin mukainen laajennuskortti sisältää tunnistustiedot, ns. AIS-tiedot, joiden avulla päälaite voi selvittää, minkä tyyppi-5 nen laajennuskortti on kulloinkin päälaitteeseen liitettynä. AIS-tiedot voivat

Miniature Card -standardin mukaisessa kortissa olla esimerkiksi kortilla sijaitsevassa EEPROM-muistissa, josta päälaite voi ne lukea sarjamuotoisen I2C-liitynnän kautta. Lisäksi Miniature Card -standardin mukaisessa laajennuskortissa on rinnakkaismuotoinen väylä nopean tiedonsiirron mahdollistamiseksi. Miniature Card -stan-10 dardin mukainen laajennuskortti on hyvin helppo lisätä päälaitteeseen ja poistaa päälaitteesta. Standardin mukainen laajennuskortti voidaan myös lisätä ja poistaa päälaitteesta katkaisematta päälaitteesta virtaa.

Miniature Card -standardi soveltuu erityisen hyvin edellä kuvatun laajennuskortti-15 kameran toteuttamiseen. Miniature Card -standardin rinnakkaisliitäntä mahdollistaa nopean kuvadatan siirron laajennuskorttikamerasta päälaitteeseen, jolloin kuvat voidaan tarvittaessa tallentaa päälaitteen muistiin.

Kuvassa 5 esitetään esimerkki Miniature Card -liitännällä 50 varustetun matkavies- 20 timen mahdollisesta lohkokaaviosta. Matkaviestimeen kuuluu prosessorilohko 51, signaaliprosessorilohko 52 sekä matkaviestimen käyttömuisti 53. Matkaviestimen käyttöliittymän muodostavat käyttöliittymälohko 54, joka voi käsittää kosketusnäytön tai näppäimistön, näyttölohkon 55 sekä äänilohkon 56, johon kaiutin ja mikrofoni on kytketty. SIM-lohko 57 on SIM-älykortti (Subscriber Identification Module), joka :"'; 25 pitää sisällään mm. käyttäjän puhelinnumeron. Matkaviestimen ASIC-lohko 58 (SAB, . System Asic Block) vastaa lähetettävän ja vastaanotettavan signaalin digitaalisesta .··. liitännästä ja käsittää mm. puskuripiirit molempiin suuntiin välitettävän digitaalisen « · datan välittämiseksi. ASIC-lohko 58 myös hoitaa datan digitaalisen moduloinnin.

’ ASIC-lohko 58 on kytketty radiotaajuusosaan 59, joka käsittää matkaviestimelle • · '30 tyypilliset radiotaajuusosat matkaviestimen kytkemiseksi radioteitse tietoliikenne-• · * ·* verkkoon. ASIC-lohko käsittää yhden tai useamman ASIC-piirin eli asiakkaan vaa timusten mukaan toteutetun sovelluskohtaisen integroidun piirin. Kuvan 5 mukaista päälaitetta käytetään esimerkkinä seuraavassa kuvien 6 ja 7 selostuksen yhteydessä.

: · 35 Kuvassa 6 esitetään esimerkki Miniature Card -kortille toteutetun mikroprosessorin j*';· 61 tai digitaalisen signaaliprosessorin 61 käsittävän digitaalisen kameran lohkokaa- viosta. EEPROM-muistiyksikkö 62 on kytketty kortin SlO-väylään (Serial Input/-' · Output). Päälaite voi SlO-väylän kautta lukea esimerkiksi tiedon kortin sisällöstä

I · I

9 104222 sekä erilaisia aloitusparametrejä. Laajennuskortin muistilohkossa 63 säilytetään laajennuskortin ohjausohjelmistoa, ja muistilohkossa on myös vapaata muistia tallennettavia kuvia varten. Laajennuskortin ohjauslohko 61 ohjaa muistilohkoa 63 yhden tai useamman ohjaussignaalin CNTRL1 avulla. Ohjauslohko 61 myös kompres-5 soi muistilohkoon tallennettavan kuvan ja vastaavasti purkaa kompressoidun kuvan, kun kuvaa luetaan muistista päälaitteen näytölle. Puskurilohko 64 on ASIC-piiri, joka huolehtii data- ja osoiteväylien reitityksestä laajennuskortin ohjauslohkon 61 ja muistin 63 välillä, laajennuskortin ohjauslohkon 61 ja päälaitteen välillä sekä laajennuskortin muistin 63 ja päälaitteen välillä. Puskurilohkoa 64 voi ohjata sekä laajenit) nuskortin ohjauslohko 63 että päälaitteen prosessori. Optiikkalohko 65 muodostaa kuvan kuva-anturille 66, johon kytketty vahvistinlohko 67 vahvistaa ja muokkaa signaalia A/D-muunnokselle sopivaan muotoon. Ohjauslohko 61 kerää kuvatiedot A/D-muuntimelta 68. Laajennuskortti liitetään päälaitteeseen liitännän 60 avulla.

15 Laajennuskorttikameraan voi lisäksi kuulua laajennuskortin liitäntäpaikka, jolloin laajennuskortilla toteutettuun kameramoduliin voidaan lisätä toinen laajennuskortti, esimerkiksi lisämuistikortti. Tällainen laajennuskortin liitäntäpaikalla varustettu laajennuskortti on luonnollisesti suurempi kuin tavanomainen laajennuskortti, eikä välttämättä mahdu kokonaan päälaitteen kuoren sisäpuolelle.

20

Kuvaan 6 katkoviivalla merkityt lohkot ja yhteydet kuvaavat sellaista keksinnön mukaista toteutusmuotoa, jossa laajennuskorttikamerassa on laajennuskortin liitäntäpaikka 69 lisälaajennuskorttia varten. Tällaisessa toteutusmuodossa puskurilohko 64 ohjaa myös lisälaajennuskorttia yhden tai useamman CNTRL2-signaalin avulla.

:‘' 25 Tämän lisäksi puskurilohko 64 huolehtii SlO-väylän kytkemisestä laajennuskortin • I f . oman EEPROM-muistiin 62 tai lisälaajennuskortin EEPROM-muistiin ohjaussig- naalin CNTRL3 ohjaaman kytkinelimen 70 avulla. Tässäkin tapauksessa puskuri- • 9 · lohkoa 64 voi ohjata joko laajennuskortin ohjauslohko 61 tai päälaitteen prosessori.

• · • » ’;·· 30 Kuvan 6 mukaisen laajennuskorttikameran toiminta yhdessä päälaitteen kanssa on • · *’ seuraavanlainen. Kun päälaitteeseen kytketään virta, päälaite lukee laajennuskortin

SlO-väylän avulla laajennuskortin tiedot, jolloin päälaite saa tiedon laajennuskortin tyypistä. Jos tiedoista ilmenee, että laajennuskortilla on laajennuskortin liitäntäpaikka 69 lisälaajennuskorttia varten, päälaitteen prosessori ohjaa puskurilohkon 64 oh-: 35 jaamaan CNTRL3-signaalilla kytkinelimen 70 kytkemään laajennuskortin liitäntä- paikan SlO-väylän laajennuskortin SlO-väylään, jolloin päälaite voi hakea laajen-.:. ’ nuskortin liitäntäpaikassa mahdollisesti olevan lisälaajennuskortin tiedot. Kameran ’ · · \ ollessa toiminnassa A/D-muuntimelta 68 tuleva kuvadata ohjataan olennaisesti • t · · 10 104222 muuttumattomana laajennuskortin ohjauslohkon 61, puskurilohkon 64 ja liitännän 60, 50 kautta päälaitteen väylälle ja sieltä edelleen päälaitteen näytölle 55. Järjestelmä päivittää kuvaa olennaisesti jatkuvasti. Kun laitteen käyttäjä haluaa ottaa kuvan eli tallentaa sillä hetkellä näytöllä olevan kuvan järjestelmän muistiin, hän pai-5 naa esimerkiksi tiettyä näppäintä tai antaa muun vastaavan indikaation käyttöliitty-mälohkon 54 avulla. Tällöin päälaitteen prosessori ohjaa laajennuskortin ohjauslohkon 61 aloittamaan kuvan kompressoinnin. Saatuaan kompressoinnin valmiiksi, laajennuskortin ohjauslohko 61 tallentaa kompressoidun kuvan muistiin 63 puskuri-lohkon 64 avulla. Kun käyttäjä haluaa tarkastella kuvaa, hän painaa esimerkiksi 10 tiettyä toista näppäintä tai antaa muun vastaavan indikaation käyttöliittymälohkon 54 avulla. Tällöin päälaitteen prosessori 51 antaa laajennuskortin ohjauslohkolle 61 komennon, jolloin ohjauslohko 61 hakee kuvan muistista 63 ja purkaa kuvan kompressoinnin. Saatuaan kompressoinnin purkamisen valmiiksi, laajennuskortin ohjauslohko 61 lähettää kuvadatan päälaitteelle puskurilohkon 64 ja liitännän 60, 50 15 avulla, jolloin päälaitteen prosessori vie kuvan näytölle 55.

Kuvassa 7 esitetään esimerkki sellaisesta keksinnön toteutusmuodosta, jossa keksinnön mukainen laajennuskorttikamera ei käsitä mikroprosessoria tai digitaalista signaaliprosessoria. EEPROM-muistiyksikkö 62 on kytketty kortin SlO-väylään. Pää-20 laite voi SlO-väylän kautta lukea esimerkiksi tiedon kortin sisällöstä sekä erilaisia aloitusparametrejä. Optiikkalohko 65 muodostaa kuvan kuva-anturille 66, johon kytketty vahvistinlohko 67 vahvistaa ja muokkaa signaalia A/D-muunnokselle sopivaan muotoon. A/D-muuntimeen 68 kytketty puskurilohko 64 huolehtii kuvadatan sarja/-rinnakkais-muunnoksesta, jos A/D-muuntimen 68 ulostulo on sarjamuotoinen. Pus-;' 25 kurilohko 64 toimii vain puskurina, jos A/D-muuntimen 68 ulostulo on rinnakkais- . .· muotoinen. Puskurilohkolta 64 kuvadata välittyy suoraan päälaitteen dataväylään /·.*·. liitännän 60, 50 kautta. Kuvassa 7 esitetyn toteutusmuodon tapauksessa kameran • » . toimintaa ohjaa päälaitteen prosessori. Kameran ohjausohjelmisto on tällöin päälait- : \ teen muistissa, ja kuvat tallennetaan päälaitteen muistiin.

'*··· 30 • · :·* Kuvaan 7 katkoviivalla merkityt lohkot ja yhteydet kuvaavat sellaista keksinnön mukaista toteutusmuotoa, jossa laajennuskorttikamerassa on laajennuskortin liitän-täpaikka 69 lisälaajennuskorttia varten. Puskurilohko 64 huolehtii SlO-väylän kytkemisestä laajennuskortin EEPROM-muistiin 62 ja lisälaajennuskortin EEPROM-35 muistiin ohjaussignaalin CNTRL ja kytkinelimen 70 avulla. Päälaite voi myös ohja- • I « ta puskurilohkon 64 kytkemään lisälaajennuskortin signaalit suoraan laajennuskortin • omaan liitäntään 60.

« I * « « · « * · « I · » « · „ 104222

Kuvan 7 mukaisen laajennuskorttikameran toiminta yhdessä päälaitteen kanssa on seuraavanlainen. Kun päälaitteeseen kytketään virta, päälaite lukee laajennuskortin SlO-väylän avulla laajennuskortin tiedot, jolloin päälaite saa tiedon laajennuskortin tyypistä. Jos tiedoista ilmenee, että laajennuskortilla on laajennuskortin liitäntäpaik-5 ka 69 lisälaajennuskorttia varten, päälaitteen prosessori ohjaa puskurilohkon 64 avulla kytkinelimen 70 kytkemään laajennuskortin liitäntäpaikan SlO-väylän laajennuskortin SlO-väylään, jolloin päälaite voi hakea laajennuskortin liitäntäpaikassa mahdollisesti olevan lisälaajennuskortin tiedot. Kameran ollessa toiminnassa kuva välittyy jatkuvasti päälaitteen näytölle, ja järjestelmä päivittää kuvaa olennaisesti 10 jatkuvasti. Kun laitteen käyttäjä haluaa ottaa kuvan eli tallentaa sillä hetkellä näytöllä olevan kuvan järjestelmän muistiin, hän painaa esimerkiksi tiettyä näppäintä tai antaa muun vastaavan indikaation käyttöliittymälohkon 54 avulla. Tämän jälkeen päälaitteen prosessori, kuvan 5 esimerkissä joko digitaalinen signaaliprosessori 52 tai mikroprosessori 51, kompressoi kuvan ja tallentaa sen päälaitteen muistiin 53.

15 Kun käyttäjä haluaa tarkastella tallennettua kuvaa, päälaitteen prosessori 51, 52 hakee kuvan muistista 53, purkaa kompression ja vie kuvan näytölle 55.

Kuvissa 5, 6 ja 7 esitetyt lohkokaaviot ovat vain esimerkkejä eräistä mahdollisista toteutusmuodoista. Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellu-20 tusmuodot eivät rajoitu näihin esimerkkeihin eikä muihin tässä hakemuksessa esitettyihin esimerkkeihin vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Keksinnön mukainen matkaviestin-kamerajärjestelmä on pienikokoinen ja kompakti yhden erillisen laitteen muodostava kokonaisuus, eikä käyttäjän tarvitse kantaa mu-25 kanaan ulkopuolisia lisävarusteita kuten liitäntäjohtoja.

« * Päälaitetta ostaessaan käyttäjän ei tarvitse tietää, tarvitseeko hän joskus kameraa, koska järjestelmän modulaarisen rakenteen ansiosta käyttäjä voi myöhemmin lisätä päälaitteeseen kameran. Toisaalta, koska keksinnön mukaisessa järjestelmässä ka- . / 30 mera ei ole kiinteä osa päälaitetta, käyttäjän ei tarvitse maksaa kameran aiheuttamaa ♦ · · .· .· lisäkustannusta päälaitteen hinnassa, mikäli hän ei kameraa tarvitse.

Keksinnön mukaisen järjestelmän kamera voidaan lisäksi liittää miltei kaikkiin Miniature Card -standardia noudattaviin päälaitteisiin.

35 • e ' · · · Keksinnön mukaisessa järjestelmässä päälaitetta ei tarvitse varustaa kaikilla mah- ‘ .· dollisilla lisälaitteilla ja toiminnoilla, joita jotkut käyttäjistä saattavat joskus tarvita, ." ’ vaan harvemmin tarvittavat toiminnot voidaan toteuttaa laajennuskorteille, jolloin .... päälaite yksinkertaistuu ja käyttäjälle kohdistuvat hankintakustannukset jäävät alhai- • 40 semmiksi.

* 9 1 » ·

Claims (12)

12 104222

1. Järjestelmä viestintään ja tietojenkäsittelyyn, johon järjestelmään kuuluu kannettava päälaite, jonka toimintoja voidaan ohjata päälaitteen ohjausyksikön avulla, 5 tunnettu siitä, että päälaite käsittää ainakin yhden liitäntäpaikan laajennuskortteja varten, että järjestelmään kuuluu lisäksi ainakin yksi päälaitteeseen asennettavaksi sovitettu laajennuskortti lisätoiminnon lisäämiseksi päälaitteen toimintovalikoimaan ja että laajennuskortin yhteyteen on toteutettu mainitun lisätoiminnon toteuttamiseksi tarvittavat elimet ja mainittujen elimien ohjaukseen tarvittava, päälaitteen suoritet-10 tavaksi sovitettu ohjausohjelma.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu laajennuskortti on sovitettu asennettavaksi päälaitteen sisäpuolelle.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu laajennuskortti käsittää useamman kuin yhden ohjausohjelman erityyppisiin päälähteisiin liittämistä varten, jolloin päälaite on järjestetty käyttämään laajennuskortin ohjausohjelmista kyseiselle päälähteelle sovitettua versiota.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että se käsit tää laajennuskortille sovitetun digitaalisen kameran, joka digitaalinen kamera käsit-:"': tää laajennuskortin (10) lisäksi myös optiikkayksikön (65).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että päälaite on 25 järjestetty tallentamaan mainitun digitaalisen kameran (10, 65) tuottamat kuvat pää- . laitteen muistiin. • · · • · · • · · ·*· » » ·

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että päälaite on järjestetty tallentamaan mainitun digitaalisen kameran (10, 65) tuottamat kuvat digi- • · : *·· 30 taalisen kameran laajennuskortin (10) muistiin. • · · • · · • · ·

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että päälaite käsitti; tää solukkopuhelinyksikön. • · * » · v : 35 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että laajennuskort- :.,.: ti on Miniature Card -standardin mukainen laajennuskortti. 13 104222

9. Laajennuskortti, joka on sovitettavissa erityisesti henkilökohtaiseen viestintään tarkoitetun kannettavan laitteen yhteyteen järjestettyyn liitäntäpaikkaan, tunnettu siitä, että laajennuskortille on sovitettu lisätoiminto mainitun laitteen toimintojen monipuolistamiseksi ja mainitulle laajennuskortille on sovitettu mainitun lisätoimin- 5 non toteuttamiseen vaadittava laitteisto sekä muistielin laitteiston ohjaukseen tarvittavan ohjelmiston säilytykseen.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laajennuskortti, tunnettu siitä, että laajennus-kortille on sovitettu digitaalinen kamera, joka käsittää kuva-anturin (66), optiikka- 10 yksikön (65) ja muistielimen digitaalisen kameran toimintoja ohjaavan ohjelmiston säilytykseen.

11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen laajennuskortti, tunnettu siitä, että mainittu laajennuskortille sovitettu laitteisto käsittää liitäntäpaikan (69) laajennuskortteja 15 varten.

12. Henkilökohtaiseen viestintään tarkoitettu kannettava laite, joka käsittää ainakin yhden laajennuskortin liitäntäpaikan laajennuskorttien liittämiseksi laitteeseen laitteen toimintojen monipuolistamiseksi, tunnettu siitä, että laite on järjestetty luke- 20 maan laajennuskortin liitäntäpaikkaan liitetystä laajennuskortista tunnistetietoja ja päättelemään, ilmaisevätkö mainitut tunnistetiedot laajennuskortin käsittävän laajennuskortin ohjaukseen tarvittavan ohjelman, ja laajennuskortin tunnistetietojen ilmaistessa laajennuskortin käsittävän laajennuskortin ohjaukseen tarvittavan ohjelman, ohjaamaan laajennuskortin toimintoja mainitun laajennuskortin ohjaukseen 25 tarvittavan ohjelman avulla. t · · 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 1 9 14 104222