JP2012010375A - デジタルデータインタフェースデバイス - Google Patents

Abstract

【課題】通信リンクによって高レートでデジタル表示データを転送するデジタルデータインタフェースデバイスを提供する。
【解決手段】デジタルデータインタフェースデバイスは、メッセージインタプリタ、コンテンツモジュール、及び制御モジュールを含む。デジタルデータインタフェースデバイスは、ＭＤＤＩリンクコントローラを含みうる。デジタルデータインタフェースデバイスは、カメラ、バーコードリーダ、イメージスキャナ、オーディオデバイス、又はその他のセンサのような周辺機器を制御するために使用されうる。一例において、ＭＤＤＩリンク及びデジタルデータデバイスインタフェースを備えたカメラを有するセルラ電話が提供される。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般に、データ通信に関する。更に詳しくは、本発明は、デジタルデータインタフェースデバイスに関する。

コンピュータ、モバイル電話、モバイル電話カメラ及びビデオキャプチャデバイス、パーソナルデジタルアシスタント、電子ゲーム関連製品及び様々なビデオ技術（例えば、ＤＶＤおよび高解像度ＶＣＲ）は、ますますより高い解像度の静止、ビデオ、ビデオオンデマンド、及びグラフィックイメージのキャプチャ及び表示のために、ここ数年の間に著しく進化した。そのようなビジュアルイメージを、例えばＣＤタイプの音再生、ＤＶＤ、及び関連するオーディオ信号出力を有するその他のデバイスのような高品質オーディオデータと組み合わせることによって、より現実的で、内容が豊富な、すなわちエンドユーザに対する真のマルチメディア体験を生み出す。更に、ユーザに対してオーディオのみを提供するために、例えばＭＰ３プレーヤのように高いモバイル性の高品質なサウンドシステムや、音楽転送機構が開発された。

高品質データ表示の進化によって、データ品質が低下したり害されることなく、高データレートでのデータ転送が可能な専用インタフェースを確立する必要性が生じた。そのような１つのインタフェースは、モバイルディスプレイデジタルインタフェース（ＭＤＤＩ）であり、例えば、カメラを有するセルラ電話の下部クラムシェルと上部クラムシェルとの間での高速データ交換のために使用される。ＭＤＤＩは、コスト効率が良く、低電力消費であり、ホストとクライアントとの間の短距離通信リンクによる超高速データ転送を可能にする転送メカニズムである。ＭＤＤＩは、最低でも、４本のワイヤと、双方向データ転送のための電力を必要とし、現在の技術では、毎秒最大３．２ギガビットの最大帯域幅を配信する。

１つのアプリケーションでは、ＭＤＤＩは、デジタルベースバンドコントローラをＬＣＤディスプレイ及び／又はカメラと接続するためにハンドセットのヒンジにわたって配線される導線の数を大幅に減らすことによって、クラムシェルセルラ電話における電力消費を低減しつつ、信頼性を高める。導線をこのように減らすことによって、ハンドセット製造者は、クラムシェル設計又はスライディングハンドセット設計を簡素化することによって、開発コストを低減することも可能となる。

ＭＤＤＩ及びその他のデータインタフェースは、インタフェースを介して高速データレートを効率的に提供するために使用することができるが、ＭＤＤＩあるいは他のデータインタフェースリンクによって受信されるデータを交換するインタフェースシステムは、しばしば遅くなり、例えば、セルラ電話の上部クラムシェル部と下部クラムシェル部との間で交換される制御データやカメライメージを処理するような特定のアプリケーションのために最適化されない。

必要なものは、ＭＤＤＩ又は他の高速リンクによって収集及び交換されるデータの効率的な処理を提供するデジタルデータデバイスインタフェースである。

本発明は、通信リンクによって高レートでデジタル表示データを転送するデジタルデータインタフェースデバイスを提供する。このデジタルデータインタフェースデバイスは、メッセージインタプリタ、コンテンツモジュール、及び制御モジュールを含む。メッセージインタプリタモジュールは、システムコントローラへの通信リンクを介してコマンドを受け取り、解釈し、応答メッセージを生成し、このメッセージを解釈し、このコマンドの情報コンテンツを、デジタルデータインタフェースデバイス内の適切なモジュールへ経路付ける。コンテンツモジュールは、周辺機器からデータを受け取り、このデータを格納し、このデータを、通信リンクを介してシステムコントローラに転送する。制御モジュールは、メッセージインタプリタから情報を受け取り、この情報を、周辺機器の制御ブロックへ経路付ける。

一例では、デジタルデータインタフェースデバイスは、ＭＤＤＩリンクコントローラを含む。デジタルデータインタフェースデバイスは、例えば、カメラ、バーコードリーダ、イメージスキャナ、オーディオデバイス、又は他のセンサのような周辺機器を制御するために使用することができる。１つの具体的な例では、ＭＤＤＩリンク及びデジタルデータデバイスインタフェースを備えたカメラを有するセルラ電話が提供される。

本発明の更なる実施形態、特徴、及び利点は、本発明の様々な実施形態の構造及び動作と同様に、添付図面を参照して以下に詳細に記載されている。

図１は、デジタルデバイス及び周辺機器に接続されたデジタルデータデバイスインタフェースのブロック図である。 図２は、メッセージインタプリタモジュールのブロック図である。 図３は、コンテンツモジュールのブロック図である。 図４は、制御モジュールのブロック図である。 図５は、上部クラムシェル部と下部クラムシェル部とを有し、上部クラムシェル部と下部クラムシェル部とに配置された電子機器間の高速データ通信を提供するためにＭＤＤＩインタフェースを用いるセルラ電話のブロック図である。 図６は、ＭＤＤＩインタフェースを使用するカメラを有するセルラ電話の上部クラムシェル部のブロック図である。

本発明は、添付図面に関連して記載される。図面では、同一の参照番号が、同一あるいは機能的に類似した要素を示す。要素が最初に現れる図面は、対応する参照番号における最も左の数字によって示される。

本明細書は、本発明の特徴を組み込む１又は複数の実施形態を開示する。開示される実施形態は、発明を単に例示している。本発明のスコープは、開示された実施形態に限定されていない。本発明は、添付された特許請求の範囲によって定義される。

記載された実施形態、及び「１つの実施形態」、「実施形態」、「例となる実施形態」等に対する明細書中の参照は、記載した実施形態が、具体的な機能、構造、又は特性を含むが、全ての実施形態が、この具体的な機能、構造、又は特性を必ずしも含む必要はないことを示す。更に、これらの表現は、必ずしも同じ実施形態を参照する必要はない。更に、具体的な機能、構造、又は特性が、実施形態に関連して記載される場合、明示的に記載されているか否かに関わらず、そのような機能、構造、又は特性を、他の実施形態について達成することは当業者の知識内であると理解される。

本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、あるいはそれらの任意の組合せで実現されうる。本発明の実施形態はまた、１又は複数のプロセッサによって読取及び実行可能な計算機読取可能媒体上に格納された命令によっても実現される。計算機読取可能媒体は、（例えば、計算デバイスのような）計算機によって読取可能な形式で情報を格納又は送信する任意のメカニズムを含みうる。例えば、計算機読取可能媒体は、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気、光、音、又は（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号のような）他の形式の伝搬信号、及びその他を含みうる。更に、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令が、ある動作を実行するものとして記載されうる。しかしながら、それが認識されるべきである。そのような記載は単に便宜のためであり、実際の動作は、計算デバイス、プロセッサ、コントローラか、あるいはファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令等を実行するその他のデバイスによってなされる
ことが認識されるべきである。

図１は、デジタルデバイス１５０及び周辺機器１８０に接続されたデジタルデータデバイスインタフェース１００のブロック図である。デジタルデバイス１５０は、限定される訳ではないが、セルラ電話、パーソナルデータアシスタント、スマートフォン又はパーソナルコンピュータを含むことができる。一般に、デジタルデバイス１５０は、デジタル表示データの処理及びデジタル命令のための処理ユニットとして役立つデジタルデバイスを含むことができる。デジタルデバイス１５０は、システムコントローラ１６０及びリンクコントローラ１７０を含む。

周辺機器１８０は、限定される訳ではないが、カメラ、バーコードリーダ、イメージスキャナ、オーディオデバイス、またセンサを含むことができる。一般に、周辺機器１８０は、周辺機器と処理ユニットとの間でデジタル表示データを交換することができるオーディオ、ビデオ又はイメージキャプチャ、及びディスプレイデバイスを含みうる。周辺機器１８０は、制御ブロック１９０を含む。例えば、周辺機器１８０がカメラである場合、制御ブロック１９０は、限定される訳ではないが、レンズコントロール、フラッシュ又はホワイトＬＥＤコントロール、及びシャッタコントロールを含むことができる。

デジタル表示データは、オーディオ、イメージ、及びマルチメディアデータを表わすデジタルデータを含むことができる。

デジタルデータインタフェースデバイス１００は、通信リンク１０５を介して、高レートで、デジタル表示データを転送する。一例では、毎秒３．２ギガビットの最大帯域幅で双方向データ転送をサポートするＭＤＤＩ通信リンクが使用される。この例よりも高い又は低いレートであるその他の高レートデータ転送が、通信リンクに依存してサポートされうる。デジタルデータインタフェースデバイス１００は、メッセージインタプリタモジュール１００、コンテンツモジュール１２０、制御モジュール１３０、及びリンクコントローラ１４０を含む。

デジタルデータインタフェース１００内に配置されたリンクコントローラ１４０と、デジタルデバイス１５０内に配置されたリンクコントローラ１７０とは、通信リンク１０５を確立する。リンクコントローラ１４０及びリンクコントローラ１７０は、ＭＤＤＩリンクコントローラでありうる。

ＶＥＳＡ（Video Electronics Standards Association）ＭＤＤＩ規格は、ポータブルデバイスに、小型のポータブルデバイスから大型の外部ディスプレイにデジタルイメージを伝送させる高速デジタルパケットインタフェースの要件を記載している。ＭＤＤＩは、ポータブル計算デバイス、通信デバイス、及びエンタテイメントデバイスを、例えばウェアラブルマイクロディスプレイのような先端製品にリンクするために理想的な薄型フレキシブルケーブル及び小型コネクタシステムを適用する。それはまた、コストを低減し、かつ接続の信頼性を高めるために、ホストプロセッサとディスプレイデバイスとの間の接続をどのように簡素化するかに関する情報をも含む。リンクコントローラ１４０，１７０は、ＶＥＳＡ ＭＤＤＩ規格に基づいて通信路１０５を確立する。

２００４年７月６日にＺｏｕらに与えられ、Generating and Implementing a Communication Protocol and Interface for High Data Rate Signal Transfer（高速データレート信号伝送のための通信プロトコル及びインタフェースを生成し実施すること）と題された米国特許６，７６０，７７２号（’７７２特許）は、表示データのための通信プロトコルを形成するためにともにリンクされたパケット構成を用いて、通信路を介してホストとクライアントとの間でデジタルデータを転送するためのデータインタフェースを記載している。前記’７７２特許で教示された発明の実施形態は、ＭＤＤＩインタフェースに向けられる。信号プロトコルは、例えばリンクコントローラ１４０，１７０のようなリンクコントローラによって用いられ、通信プロトコルを構成するパケットを生成、送信、及び受信するように、かつデジタルデータを、少なくとも１つがホストデバイスに存在し、例えば通信路１０５のような通信路を介してクライアントに接続されている１又は複数タイプのデータパケットを形成するように構成されている。このインタフェースは、コスト効率が良く、低電力で、双方向性の高速データ伝送メカニズムを、短距離「シリアル」タイプのデータリンクを介して提供する。これは、小型コネクタ及び薄型フレキシブルケーブルを用いた実装に向いている。リンクコントローラ１４０，１７０の実施形態は、’７７２特許の教示に基づいて通信路１０５を確立する。

更に、ホストは、本発明の使用から利益を得ることができる幾つかのタイプのデバイスのうちの１つを含む。例えば、ホストは、例えばデジタルデバイス１５０として表されるようなハンドヘルド、ラップトップ、又は類似のモバイル計算デバイスの形態をとるポータブルコンピュータでありうる。またそれは、パーソナルデータアシスタント（ＰＤＡ）、ページングデバイス、又は多くの無線電話又はモデムのうちの１つでありうる。あるいは、ホストデバイスは、例えばポータブルＤＶＤ又はＣＤプレーヤ、あるいはゲームプレイデバイスのようなポータブルエンタテイメント又は表示デバイスでありうる。

ホストは、クライアントとの高速通信リンクが求められる他の様々に広く使用又は計画されている商用製品内のホストデバイス又は制御要素として存在することができる。例えば、ホストは、改善された応答のため、あるいは表示のための高解像度大型スクリーンのために、ビデオ記録デバイスからストレージベースのクライアントへと高レートでデータを転送するために使用されうる。冷蔵庫のように、オンボード在庫又は計算システム及び／又はBluetooth（登録商標）接続を他の家庭用機器へ組み込む器具は、インターネット又はBluetooth接続モードで動作する場合、改善された表示能力を持つか、あるいは電子コンピュータ又は制御システム（ホスト）が、キャビネット内のどこかに存在する一方、ドア内表示（クライアント）及びキーパッド又はスキャナ（クライアント）のための接続する必要性を低減した。一般に、当業者であれば、新たに追加されるか、あるいは既存のコネクタ又はケーブルにおいて利用可能な限定された数の導線を用いた情報の高データレート転送で旧式のデバイスを改造する能力に加えて、本インタフェースの使用から利益を得る広範な最近の電子デバイス及び機器を理解するであろう。

同時に、クライアントは、情報をエンドユーザに表示するため、あるいはユーザからホストへ情報を表示するために利用可能な様々なデバイスを備えうる。例えば、ゴーグル又は眼鏡に組み込まれたマイクロディスプレイ、帽子又はヘルメットに組み入れられたプロジェクションデバイス、車両の例えば窓や風よけに組み入れられた小型スクリーンやホログラフィー素子、高品質の音又は音楽を提供する様々なスピーカ、ヘッドフォン、又はサウンドシステムである。他の表示デバイスは、会議、映画、及びテレビ画像のための情報提示に使用されるプロジェクタ又はプロジェクションデバイスを含む。別の例は、タッチパッド又は感応デバイス、音声認識入力デバイス、セキュリティスキャナ等のようにユーザからの接触又は音以外、ほとんど実際に「入力」することなくデバイス又はシステムユーザから大量の情報を転送するために呼び出される。更に、無線電話のためのホルダ及びデスクトップキット又はカーキット及びコンピュータのためのドッキングステーションは、エンドユーザ又は他のデバイス及び機器へのインタフェースデバイスとして動作し、特に、高速ネットワークが含まれる場合、データ転送を支援するために、クライアント（マウスのような出力デバイス又は入力デバイス）又はホストの何れか一方を用いる。

しかしながら、当業者であれば、本発明はこれらデバイスに限定されず、格納及び転送に関して、あるいは再生時における表示に関して、エンドユーザに高品質な画像及び音を提供することが意図され、使用が推奨された多くの他のデバイスが市場に存在することを理解するであろう。本発明は、所望のユーザ経験を現実化するために、必要な高データレートを提供する様々な要素間のデータスループットを増加するのに役立つ。

発明的なＭＤＤＩ及び通信信号プロトコルは、接続の制御要求又は制約、及び関連する電力、及びコスト又は複雑さを低減するために、そして、外部要素、デバイス、又は機器（外部モードと称される）に対する単なる接続のためのみならず実現性を改善するために、デバイス又はデバイスハウジングや構造（内部モードと称される）内でのホストプロセッサ、コントローラ、又は例えば回路コンポーネント間の相互接続を単純化するために使用されうる。

無線通信デバイスはそれぞれ、限定される訳ではないが、例えば、無線ハンドセット又は電話、セルラ電話、データトランシーバ、又はページング又は位置決め受信機のような装置を有するか備え、更に、希望に応じて、（車、トラック、ボート、列車、及び航空機を含む）乗り物に搭載されたハンドヘルド又はポータブルでありうる。しかしながら、無線通信デバイスは、一般に、モバイルであると考えられる一方、本発明の教示は、幾つかの構成において、「固定」ユニットにも適用可能であることが理解される。更に、本発明の教示は、例えば１又は複数のデータモジュールのような無線デバイスに適用可能である。これらの無線デバイスは例えば、データ及び／又は音声トラフィックを転送するために使用され、例えば、情報、コマンド、又はオーディオ信号を転送するためにケーブル又はその他の既知の無線リンク又は接続を利用して他のデバイスと通信する１又は複数のデータモジュール又はモデムである。更に、コマンドは、複数の通信チャネルを介して情報を転送するために、予め定め調整された、あるいは関連付けられた方法でモデム又はモジュールを動作させるために使用される。また、好みに応じて、無線通信デバイスはしばしば、ユーザ端末、移動局、移動ユニット、加入者ユニット、モバイル無線又は無線電話、無線ユニット、又はある通信システムにおいては単に「ユーザ」および「モバイル」とも称される。

無線デバイスに関し、本発明は、限定される訳ではないが、例えばセルラアナログ先進移動電話サービス（ＡＭＰＳ：cellular Analog Advanced Mobile Phone System）、及び以下に示すデジタルセルラシステム、すなわち、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）拡散スペクトルシステム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、及びＴＤＭＡ技術とＣＤＭＡ技術との両方を用いる新しいハイブリッドデジタル通信システムのような様々な工業規格を用いる無線デバイスを用いて使用することが可能である。ＣＤＭＡセルラシステムは、米国電気通信工業会／電子工業企業体協会（ＴＩＡ／ＥＩＡ）規格ＩＳ−９５に記述されている。ＡＭＰＳとＣＤＭＡとを組み合わせたシステムは、ＴＩＡ／ＥＩＡ規格ＩＳ−９８に記述されている。他の通信システムは、一般に広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）、ｃｄｍａ２０００（例えば、ｃｄｍａ２０００ １ｘ−ｒｘｔｔ ｃｄｍａ２０００ １ｘ、３ｘ、又はＭＣ規格）又はＴＤ−ＳＣＤＭＡと称されるものを含むInternational Mobile Telecommunications System 2000/Universal Mobile Telecommunications System、即ちＩＭＴ−２０００／ＵＭ規格に記載されている。衛星ベースの通信システムもまた、これらあるいは類似の既知の規格を利用する。

他の実施形態では、リンクコントローラ１４０，１７０は、ともにＵＳＢリンクコントローラになりえる。あるいはそれらはともに、例えばＭＤＤＩリンクコントローラのようなコントローラと、例えばＵＳＢリンクコントローラのような別のタイプのリンクコントローラとの組み合わせを含みうる。あるいは、リンクコントローラ１４０，１７０は、例えばＭＤＤＩリンクコントローラのようなコントローラと、デジタルデータインタフェースデバイス１００とデジタルデバイス１５０との間でアクノレッジメッセージを交換するためのシングルリンクとの組み合わせを含みうる。リンクコントローラ１４０，１７０は、更に、例えばイーサネット（登録商標）あるいはＲＳ−２３２シリアルポートインタフェースのような別のタイプのインタフェースをサポートすることができる。本明細書での教示に基づいて、関連技術における個々の熟練者によって知られるように、更なるインタフェースもサポートされうる。

デジタルデータインタフェースデバイス１００内では、メッセージインタプリタモジュール１１０が、システムコントローラ１６０への通信リンク１０５を介してコマンドを受信し、応答メッセージを生成する。更に、コマンドメッセージを解釈し、このコマンドの情報コンテンツを、デジタルデータインタフェースデバイス１００内の適切なモジュールへ経路付ける。図２は、メッセージインタプリタモジュール１１０のアーキテクチャ及び機能の詳細を示す。

具体的には、図２に示すように、メッセージインタプリタモジュール１１０は、メッセージインタプリタコントローラ２１０、応答バッファ２２０、及びコマンドバッファ２３０を含む。

メッセージインタプリタコントローラ２１０は、到来するメッセージを読み、解釈し、レジスタアクセスを生成し、応答メッセージを生成する。到来するメッセージは、例えば、周辺機器１８０を制御するためのデジタルデバイス１５０からの命令を含む。応答メッセージは、デジタルデバイス１５０へ返される命令が実行されたか否かのアクノレッジメッセージを含みうる。応答メッセージは、また、周辺機器１８０からデータを読み取る要求と、デジタルデバイス１５０への非送信請求制御コマンドとを含むことができる。

応答バッファ２２０は、メッセージインタプリタコントローラ２１０に結合され、応答メッセージをバッファする。応答バッファコントローラ２２５は、応答バッファ２２０とリンクコントローラ１４０との間に接続され、リンクコントローラ１４０へ向かう応答メッセージの流れを規制する。

コマンドバッファ２３０はまた、メッセージインタプリタコントローラ２１０にも接続されており、到来するコマンドメッセージをバッファする。コマンドバッファコントローラ２３５は、コマンドバッファ２３０とリンクコントローラ１４０との間に接続され、リンクコントローラ１４０から受け取ったコマンドメッセージの流れを規制する。コマンドバッファコントローラ２３５はまた、有効なコマンドメッセージを識別し、この有効なコマンドメッセージ内の新たなトランザクションを検出する。コマンドバッファコントローラ２３５は、コマンドメッセージに関する予め定めたユニークな識別子を調べる誤り検出メカニズムを含み、特定のコマンドメッセージ又はコマンドメッセージのセット内の１又は複数の失われた部分を検出する。一例では、この予め定めたユニークな識別子は、コマンドメッセージの始まりにおける１ビットを含む。

図１に示すように、コンテンツモジュール１２０は、周辺機器１８０からデータを受け取り、このデータを格納し、このデータを、通信リンク１０５を介してシステムコントローラ１６０へ転送する。図３は、コンテンツモジュール１２０のアーキテクチャ及び機能の更なる詳細を示す。

図３に示すように、コンテンツモジュール１２０は、コンテンツバッファ３１０、読み取り制御モジュール３２０、書き込み及び同期制御モジュール３３０、レジスタブロック３４０を含む。コンテンツバッファ３１０は、周辺機器１８０から受け取られたデータを格納する。

読み取り制御モジュール３２０は、コンテンツバッファ３１０からリンクコントローラ１４０へのデータの転送を管理する。例えば、読み取り制御モジュール３２０は、データに対する要求を、リンクコントローラ１４０を介してデジタルデバイス１５０から受け取ることができる。読み取り制御モジュール３２０は、データのサイズ、及びデータが送られる準備ができているのかを示すメッセージをデジタルデバイス１５０へ提供することができる。データが利用可能な場合、データは、コンテンツバッファ３１０から直接転送されるか、あるいは、読み取り制御モジュール３２０を介して直接転送される。

書き込み及び同期制御モジュール３３０は、周辺機器１８０からコンテンツバッファ３１０へのデータの流れを管理する。書き込み及び同期制御モジュール３３０は、周辺機器１８０から受け取ったデータの幾つか又は全てをコンテンツバッファ３１０へ選択的に書き込むための手段を含む。書き込み及び同期制御モジュール３３０はまた、受け取ったデータに含まれる同期パルスを調べ、コンテンツを識別するための１又は複数の境界を判定する手段を含む。更に、書き込み及び同期モジュール３３０は、タイミング情報をデータに挿入する手段を含む。

レジスタブロック３４０は、コンテンツバッファ３１０、読み取りコンテンツモジュール３２０、書き込み及び同期制御モジュール３３０のうちの少なくとも１つの動作に影響を与える操作パラメータを格納する。レジスタブロック３４０はまた、メッセージインタプリタモジュール１１０にも接続され、操作パラメータを受け取る。例えば、レジスタブロック３４０は、周辺機器１８０がカメラである場合、ビデオ信号又はフレームのデシメーションのために使用可能なビデオデータマスクを格納することができる。同様に、操作パラメータは、ビデオ信号のエッジを決定するために使用される命令と同様に、ビデオ信号のフレーム及びライン内のサブサンプリングの命令をも含むことができる。パラメータはまた、ライン毎のピクセル、ウィンドウ高さ情報、及びウィンドウ幅情報をも含み、書き込み及び同期制御モジュール３３０と、読み取り制御モジュール３２０との動作を指示するために使用される。

図１に示すように、制御モジュール１３０は、メッセージインタプリタ１１０から情報を受け取り、この情報を、周辺機器１８０の制御ブロック１９０に経路付ける。制御モジュール１３０はまた、制御ブロック１９０から情報を受け取り、この情報を、メッセージインタプリタモジュール１１０に経路付けることができる。図４は、制御モジュール１３０のアーキテクチャ及び機能の更なる詳細を示す。

図４に示すように、制御モジュール１３０は、制御レジスタブロック４１０、及び周辺機器制御ブロック４２０を含む。制御レジスタブロック４１０は、周辺機器制御ブロック４２０のための制御命令を提供するレジスタを含む。制御レジスタブロック４１０は、メッセージインタプリタモジュール１１０と周辺機器制御ブロック４２０との間に接続される。周辺機器制御ブロック４２０は、制御レジスタブロック４１０から周辺機器制御情報を収集し、この情報を用いて、周辺機器１８０を制御する。例えば、周辺機器１８０がカメラである場合、周辺機器制御ブロック４２０は、このカメラのフラッシュ又はホワイトＬＥＤ制御、シャッタ及び露光制御、レンズ制御及びマスタ制御のための制御ブロックを含むことができる。

図５は、上部クラムシェル部と下部クラムシェル部とを有するセルラ電話５００のブロック図であり、上部クラムシェル部と下部クラムシェル部との間に配置されたコンポーネント間で高速データ通信を提供するためにＭＤＤＩインタフェースを用いている。セルラ電話５００に関連する以下の記述は、例示的な例を提供し、デジタルデータインタフェースデバイス１００の利用を示し、また、その実施及び用途に関連する更なる詳細を与える。この説明に基づいて、例えばパーソナルデジタルアシスタントのような他のデバイスや、他のタイプのモバイル電話とのデジタルデータインタフェース１００の使用が明らかになるであろう。そして、それもまた本発明の精神及び範囲内である。

図５に示すように、セルラ電話５００の下部クラムシェル部５０２は、モバイル局モデム（ＭＳＭ：Mobile Station Modem）ベースバンドチップ５０４を含む。ＭＳＭ５０４は、デジタルベースバンドコントローラである。本発明は、ＭＳＭベースバンドチップ５０４とともに使用することに限定されない。他の実施形態では、ＭＳＭベースバンドチップ５０４は、他のタイプのベースバンドプロセッサ、プログラマブルデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、又はコントローラでありうる。セルラ電話５００の上部クラムシェル部５１４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モジュール５１６、及びカメラモジュール５１８を含んでいる。セルラ電話で一般に使用されているように、下部クラムシェル部５０２と上部クラムシェル部５１４はともに、プラスチックで覆われている。ヒンジ５５０，５５２は、下部クラムシェル５０２を上部クラムシェル５１４に機械的に接続する。フレキシブルカップリング５５４は、下部クラムシェル５０２と上部クラムシェル５１４との間の電気的な接続を提供する。

ＭＤＤＩリンク５１０は、ＭＳＭ５０４にカメラモジュール５１８を接続する。実施形態では、ＭＤＤＩリンクコントローラは、カメラモジュール５１８及びＭＳＭ５０４のそれぞれに対して提供される。セルラ電話５００内では、例えば、ＭＤＤＩホスト５２２が、カメラモジュール５１２に接続されたインタフェースシステム５３０に統合される。一方、ＭＤＤＩクライアント５０６は、ＭＤＤＩリンク５１０のＭＳＭ側に存在する。実施形態では、ＭＤＤＩホストは、ＭＤＤＩリンクのマスタコントローラである。

セルラ電話５００では、カメラモジュール５１８からピクセルデータが受信され、ＭＤＤＩホスト５２２を用いてインタフェースシステム５３０によってＭＤＤＩパケットにフォーマットされ、その後、ＭＤＤＩリンク５１０で送信される。ＭＤＤＩクライアント５０６は、ＭＤＤＩパケットを受信し、それらを、カメラモジュール５１８によって生成されたものと同じフォーマットのピクセルデータに再変換する。そして、ピクセルデータは、処理のために、ＭＳＭ５０４内の適切なブロックに送られる。

同様に、ＭＤＤＩリンク５１２は、ＭＳＭ５０４にＬＣＤモジュール５１６を接続する。ＭＤＤＩリンク５１２は、ＭＳＭ５０４に統合されたＭＤＤＩホスト５０８と、ＬＣＤモジュール５１６に接続されたインタフェースシステム５３２に統合されたＭＤＤＩクライアント５２０とを相互接続する。ＭＳＭ５０４のグラフィックコントローラによって生成されたディスプレイデータは、ＭＤＤＩホスト５０８によって受信され、そしてＭＤＤＩパケットにフォーマットされ、しかる後に、ＭＤＤＩリンク５１２で送信される。ＭＤＤＩクライアント５２０は、ＭＤＤＩパケットを受信し、それらをディスプレイデータに再変換し、このディスプレイデータを、ＬＣＤモジュール５１６によって用いられるために、インタフェースシステム５３２によって処理する。別の実施形態では、カメラモジュール５１８及びＬＣＤモジュール５１６は、例えば図５に示すＭＤＤＩリンク５１０，５１２のような個別のＭＤＤＩリンクに代わりに、同一のＭＤＤＩリンクを使用することができる。

インタフェースステム５３０，５３２は、デジタルデータデバイスインタフェース１００の異なる実施形態を表わす。インタフェースシステム５３０の場合には、デジタルデータデバイスインタフェース１００要素は、カメラのためのカメラ制御機能、及びカメライメージのデータ転送をサポートするように実装されるであろう。インタフェースシステム５３２の場合には、デジタルデータデバイスインタフェース１００要素は、ＬＣＤのための制御機能、及びＬＣＤに対するデータ表示をサポートするように実装されるであろう。インタフェースシステム５３０は、例えばカメラモジュール５１８を備えたセルラ電話５００のように、カメラを備えたセルラ電話において使用される場合、デジタルデータデバイスインタフェース１００の実施形態を例示するために更に説明される。

図１におけるデバイスと、セルラ電話５００との間の関係は以下の通りである。デジタルデータデバイスインタフェース１００は、インタフェースシステム５３０によって代表される。リンクコントローラ１４０は、ＭＤＤＩホスト５２２によって代表される。周辺機器１８０は、カメラモジュール５１８によって代表される。システムコントローラ１６０は、ＭＳＭ５０４によって代表され、リンクコントローラ１７０は、ＭＤＤＩクライアント５０６によって代表される。

図６は、上部クラムシェル５１４のブロック図であり、カメラを備えたセルラ電話内で使用されるデジタルデータデバイスインタフェース１００の実施形態を強調するために、インタフェースシステム５３０に関する更なる詳細を提供する。インタフェースシステム５３０は、ＭＤＤＩホスト５２２、カメラメッセージインタプリタ６０２、カメラビデオインタフェース６０４、Ｉ２Ｃマスタ６０６、モータ制御６０８、およびフラッシュ／白ＬＥＤタイマ６１０を含んでいる。Ｉ２Ｃバスは、回路間の通信リンクを提供する、一般に使用される制御バスである。Ｉ２Ｃバスは、１９８０年代にフィリップスエレクトロニクスＮ．Ｖ．によって開発された。

インタフェースシステム５３０が、デジタルデータデバイスインタフェース１００に対応していることを思い出して頂きたい。インタフェースシステム５３０のコンポーネントは、以下のように、デジタルデータデバイスインタフェース１００のコンポーネントに対応している。カメラメッセージインタプリタ６０２は、メッセージインタプリタモジュール１００に対応している。カメラビデオインタフェース６０４は、コンテンツモジュール１２０に対応している。まとめると、Ｉ２Ｃマスタ６０６、モータ制御６０８、及びフラッシュ／白ＬＥＤタイマ６１０は、制御モジュール１３０に対応している。

カメラメッセージインタプリタ６０２は、コマンドを受け取り、ＭＤＤＩホスト５２２を介してＭＳＭ５０４へと応答メッセージを生成する。カメラメッセージインタプリタ６０２は、メッセージを解釈し、ＭＤＤＩカメラインタフェースデバイスとも称されるインタフェースシステム５３０内の適切なブロックへ情報コンテンツを経路付ける。カメラビデオインタフェース６０４は、カメラ６２０からイメージデータを受け取り、このイメージデータを格納し、このイメージデータをＭＤＤＩホスト５２２に転送する。まとめると、Ｉ２Ｃマスタ６０６、モータ制御６０８、及びフラッシュ／白ＬＥＤタイマ６１０は、カメラ制御ブロックを形成する。この場合、Ｉ２Ｃマスタ６０６は、カメラ６２０を管理するための制御を提供し、モータ制御６０８は、レンズ６２２を管理するための制御（例えば、レンズズーム機能）を提供し、フラッシュ／白ＬＥＤタイマ６１０は、フラッシュ／白ＬＥＤ６２４を管理するための制御（例えば、フラッシュ輝度及び持続時間）を提供する。

（結論）
本発明の典型的な実施形態が示された。本発明は、これらの例に限定されない。これらの例は、本明細書において、例示目的で表されており、限定のために表されているのではない。本明細書に含まれる教示に基づいて、代替例（本明細書の記載の等価物、拡張、変形、変更等）が、関連技術における熟練者に明らかになるであろう。そのような代替例は、本発明の範囲及び精神内にある。

本明細書で述べられた全ての出版物、特許、及び特許出願は、本発明が関連する技術に
おける熟練者の熟練レベルを示している。

Claims (27)

1. 通信リンクを介して高レートでデジタル表示データを転送するデジタルデータインタフェースデバイスであって、
   システムコントローラへの前記通信リンクを介してコマンドを受け取り、応答メッセージを生成し、前記メッセージを解釈し、前記コマンドの情報コンテンツを、前記デジタルデータインタフェースデバイス内の適切なモジュールへ経路付けるメッセージインタプリタモジュールと、
   周辺機器からデータを受け取り、前記データを格納し、前記通信リンクを介して前記データを前記システムコントローラへ転送するコンテンツモジュールと、
   前記メッセージインタプリタモジュールから情報を受け取り、前記情報を、前記周辺機器の制御ブロックに経路付ける制御モジュールと
   を備えたデジタルデータインタフェースデバイス。
2. 前記制御モジュールは、前記周辺機器の制御ブロックから情報を受け取り、前記情報を、前記メッセージインタプリタモジュールへ経路付ける請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
3. 少なくとも１つの通信リンクコントローラを更に備える請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
4. 前記少なくとも１つの通信リンクコントローラは、ＭＤＤＩリンクコントローラを備える請求項３に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
5. 前記少なくとも１つの通信リンクコントローラは、ＭＤＤＩリンクコントローラおよびＵＳＢリンクコントローラを備える請求項３に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
6. 前記少なくとも１つの通信リンクコントローラは、アクノレッジメッセージを交換するための単一のリンクとＭＤＤＩリンクコントローラとを備える請求項３に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
7. 前記少なくとも１つの通信リンクコントローラは、ＭＤＤＩリンクコントローラと、少なくとも１つのその他のリンクコントローラとを備える請求項３に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
8. 前記周辺機器はカメラである請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
9. 前記周辺機器の制御ブロックは、カメラレンズ制御、フラッシュ制御、ホワイトＬＥＤ制御、露光制御、及びシャッタ制御のうち少なくとも１つを備える請求項８に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
10. 前記周辺機器は、バーコードリーダ、イメージスキャナ、オーディオデバイス、及びセンサのうちの少なくとも１つである請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
11. 前記メッセージインタプリタモジュールは、
    メッセージを解釈し生成するメッセージインタプリタコントローラと、
    前記メッセージインタプリタコントローラに接続され、応答メッセージをバッファする応答バッファと、
    前記メッセージインタプリタコントローラに接続され、到来するコマンドメッセージをバッファするコマンドバッファと
    を備える請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
12. 前記メッセージインタプリタモジュールは更に、
    前記コマンドバッファと前記通信リンクとの間に接続され、前記通信リンクから到来するコマンドメッセージの流れを規制し、有効なコマンドメッセージを識別し、前記有効なコマンドメッセージ内の新たなトランザクションを検出するコマンドバッファコントローラと、
    前記応答バッファと前記通信リンクとの間に接続され、前記通信リンクへ出て行く応答メッセージの流れを規制する応答バッファコントローラと
    を備える請求項１１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
13. 前記コマンドバッファコントローラは更に、
    コマンドメッセージに関して予め定めたユニークな識別子を調べ、前記コマンドメッセージの１又は複数の失われた部分を識別する誤り検出メカニズムを備える請求項１２に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
14. 前記コマンドバッファコントローラは更に、
    コマンドメッセージに関して予め定められたユニークな識別子を調べ、コマンドメッセージのセット内の１又は複数の失われた部分を識別する誤り検出メカニズムを備える請求項１２に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
15. 前記ユニークな識別子は、コマンドメッセージの始まりにおける１ビットを備える請求項１４に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
16. 前記コンテンツモジュールは、
    データを格納するコンテンツバッファと、
    前記コンテンツバッファからリンクコントローラへデータを転送する読み取り制御モジュールと、
    前記周辺機器から前記コンテンツバッファへのデータの流れを管理する書き込み及び同期制御モジュールと、
    前記コンテンツバッファと、前記読み取り制御モジュールと、前記書き込み及び同期制御モジュールとのうちの少なくとも１つの動作に影響を与える操作パラメータを格納するレジスタブロックと
    を備える請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
17. 前記書き込み及び同期制御モジュールは更に、
    前記周辺機器から受け取られたデータの幾つか又は全てを前記コンテンツバッファへ選択的に書き込む手段を備える請求項１６に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
18. 前記書き込み及び同期制御モジュールは更に、
    前記データに含まれる同期パルスを調べ、１又は複数のデータ境界を判定する手段
    を備える請求項１６に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
19. 前記書き込み及び同期制御モジュールは更に、
    水平同期信号パルスと垂直同期信号パルスとのうちの少なくとも１つを調べ、１又は複数のデータ境界を判定する手段を備える請求項１６に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
20. 前記書き込み及び同期制御モジュールは更に、
    前記データにタイミング情報を挿入する手段を備える請求項１９に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
21. 前記レジスタブロックは、前記メッセージインタプリタモジュールに接続され、前記操作パラメータを受け取る請求項１６に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
22. 前記制御モジュールは、
    前記周辺機器の制御ブロックに接続され、前記周辺機器の制御ブロックへのアクセス及びその制御を提供する周辺機器制御ブロックと、
    前記周辺機器制御ブロックに接続され、前記周辺機器制御ブロックのためのレジスタを含む制御レジスタブロックと
    を備える請求項１に記載のデジタルデータインタフェースデバイス。
23. モバイルディスプレイディジタルインタフェース（ＭＤＤＩ）カメラインタフェースデバイスであって、
    マスタコントローラへのＭＤＤＩホストを介してコマンドを受け取り、応答メッセージを生成し、前記メッセージを解釈し、情報コンテンツを、前記カメラインタフェースデバイス内の適切なブロックへ経路付けるカメラメッセージインタプリタ（ＣＭＩ）と、
    カメラからイメージデータを受け取り、前記イメージデータを格納し、イメージデータインタフェースを介して前記イメージデータをＭＤＤＩホストへ転送するカメラビデオインタフェースブロック（ＶＦＥ）と、
    前記ＣＭＩから情報を受け取り、前記情報を、前記カメラ及びカメラ周辺機器の様々な制御ブロックに経路付けるカメラ制御ブロック（ＣＣＢ）と
    を備えるデバイス。
24. モバイル通信デバイスであって、
    システムコントローラと、
    インタフェースシステムと、
    前記システムコントローラと前記インタフェースシステムとを接続するモバイルディスプレイデジタルインタフェース（ＭＤＤＩ）通信リンクと、
    前記インタフェースシステムに接続された周辺機器と
    を備えるデバイス。
25. 前記インタフェースシステムは更に、
    システムコントローラへの前記通信リンクを介してコマンドを受け取り、応答メッセージを生成し、前記メッセージを解釈し、前記コマンドの情報コンテンツを、デジタルデータインタフェースデバイス内の適切なモジュールへ経路付けるメッセージインタプリタモジュールと、
    周辺機器からデータを受け取り、前記データを格納し、前記通信リンクを介して前記データを前記システムコントローラへ転送するコンテンツモジュールと、
    前記メッセージインタプリタから情報を受け取り、前記情報を、前記周辺機器の制御ブロックに経路付ける制御モジュールと
    を備える請求項２４に記載のモバイル通信デバイス。
26. 前記周辺機器はカメラを備え、
    前記インタフェースシステムは更に、
    マスタコントローラへのＭＤＤＩホストを介してコマンドを受け取り、応答メッセージを生成し、前記メッセージを解釈し、前記情報コンテンツを、カメラインタフェースデバイス内の適切なブロックへ経路付けるカメラメッセージインタプリタ（ＣＭＩ）と、
    前記カメラからイメージデータを受け取り、前記イメージデータを格納し、前記イメージデータをイメージデータインタフェースを介して前記ＭＤＤＩホストへ転送するカメラビデオインタフェースブロック（ＶＦＥ）と、
    周辺機器メッセージインタプリタから情報を受け取り、前記情報を、前記カメラ及びカメラ周辺機器の様々な制御ブロックに経路付けるカメラ制御ブロック（ＣＣＢ）と
    を備える請求項２４に記載のモバイル通信デバイス。
27. 第１のケーシングと、
    第２のケーシングと、
    前記第１のケーシングと前記第２のケーシングとを接続するフレキシブルカップリングと、
    前記フレキシブルカップリングにわたって伸びるＭＤＤＩ通信リンクとを更に備え、 前記システムコントローラと前記インタフェースシステムとのうちの一方が前記第１のケーシングに含まれ、前記システムコントローラと前記インタフェースシステムとのうちの他方が前記第２のケーシングに含まれる請求項２４に記載のモバイル通信デバイス。

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