JP2013153487A - 通信リンクの両端でコマンドを同期実行するための方法およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】第１のモジュールによって生成され、第２のモジュールにおいて実行される複数のコマンドを同期して実行する方法を提供する。
【解決手段】第１及び第２のモジュールは通信リンクを介して通信する。方法は、第１のモジュールにおいて複数のコマンドを生成し、複数のコマンドを通信リンクを経由して第２のモジュールに送信し、第２のモジュールにおける独立したイベントにコマンドの実行時間を関連付ける。独立したイベントが検出されると、コマンドは第２のモジュールにおいて同期して実行される。カメラモジュールインターフェースを介してカメラを制御するベースバンドプロセッサに特に適用されることができ、ここにおいて、プロセッサおよびカメラインターフェースモジュールはＭＤＤＩリンクを介して接続されている。
【選択図】図３

Description

本発明は一般的に通信リンクの両端でコマンドを同期実行するための方法及びシステムに関している。より詳しくは、本発明は移動表示デジタルインターフェース(Mobile Display Digital Interface)（ＭＤＤＩ）リンクの両端でコマンドを同期して実行するための方法及びシステムに関している。

相互接続技術の分野において、特に映像上映に関連した、絶えず増しているデータレート(rate)に対する要求は増加し続けている。

移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）リンクは、ホストとクライアント間における短距離通信リンクを介した超高速データ転送を可能にする、経済的で低電力消費の転送メカニズムである。ＭＤＤＩはたった４つの配線と、毎秒３．２ギガビットまでの最大帯域幅を転送する(deliver)双方向データ転送用の電力という、最低条件を必要とする。

１つの適用において、ＬＣＤディスプレイおよび、またはカメラとデジタルベースバンド制御装置を相互接続するためにハンドセットのヒンジを横切って延びている配線の数を著しく減少させることにより、ＭＤＤＩは折りたたみ型(clamshell)の電話における電力消費を低減し、かつ信頼性を増加させる。この配線の減少はまた、折りたたみ型あるいはスライディング型のハンドセットのデザインを簡単化することによって、ハンドセット製造者が開発コストを低減することを可能にする。

典型的なＭＤＤＩ相互接続は、ＭＤＤＩリンクを介して接続されているＭＤＤＩ制御装置を含み、１つの制御装置はＭＤＤＩリンクホストであり、他の制御装置はＭＤＤＩリンククライアントである。カメラモジュールのような装置へベースバンドプロセッサをリンク(link)する際、一般的にインターフェースもプロセッサから装置へのコマンドを中継するために使用される。例えばパスファインダ（pathfinder）は、（ＭＤＤＩクライアントコアを有する）ベースバンドプロセッサと、カメラのような装置とをＭＤＤＩを介してインターフェース(interface)するために用いられることのできる一体型ＭＤＤＩホストコアを有する、カルコム社によって開発された装置インターフェースである。

ＭＤＤＩを介してベースバンドプロセッサによって送信されるコマンドは一般的に同期を必要としない。しかし、例えばカメラを制御する際、ベースバンドプロセッサによる特定のコマンドはカメラにおいて正確な同期実行を必要とする。例えば、カメラシャッタの開きと正確に合致するために、フラッシュの発光にはフラッシュ同期が求められる。しかし、典型的に、ＭＤＤＩリンクを介してベースバンドプロセッサによって送信されるメッセージは、該リンクの使用に依存する遅延を引き起こし、そしてそれは正確には推定されることができない。従って、該リンクを介した遅延を補償することを試みつつプロセッサにおいてコマンドを同期することは、カメラにおいて同期を達成するための信頼できる解決策ではない。

従って、必要とされているものは、ＭＤＤＩを介してカメラのような装置にベースバンドプロセッサによって送信されるコマンドの実行を同期する方法およびシステムである。

本発明は一般的には通信リンクの両端でコマンドを同期実行するための方法及びシステムに関している。より詳しくは、本発明は移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）リンクの両端でコマンドを同期して実行するための方法及びシステムに関している。

一つの観点において、第１及び第２のモジュールが通信リンクを介して通信するところにおいて、第１のモジュールによって発生され、第２のモジュールにおいて実行される複数のコマンドを同期して実行する方法が提供される。前記方法は、第１のモジュールにおいてコマンドを発生することと、該コマンドをリンクを介して第２のモジュールに送信することと、第２のモジュールにおいて独立したイベントに該コマンドの実行時間を関連づけることとを含む。独立したイベントが検出されると、コマンドは第２のモジュールにおいて同期して実行される。

他の観点において、上記方法はベースバンドプロセッサがカメラモジュールインターフェースを介してカメラを制御し、そこにおいて、ベースバンドプロセッサおよびカメラモジュールインターフェースがＭＤＤＩリンクを介して接続されている場合に、特に適用可能である。パスファインダカメラモジュールインターフェースを介してカメラを制御するベースバンド移動局モデム（ＭＳＭ）プロセッサの一例が記述されている。上記方法のフレキシブルな実施を可能にするカメラモジュールインターフェース内の特有の内蔵(built-in)メカニズムも提供される。

本発明の様々な実施例の構造及び動作だけでなく、本発明の更なる実施例、特徴および利点は添付の図面を参照して以下で詳細に説明される。

移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）インターフェースを用いた一環境例を図示するブロック図。 デジタル装置と周辺装置とに結合されたデジタルデータ装置インターフェースの概略図。 カメラモジュールインターフェースを用いた図１の例に従ったＭＤＤＩリンク相互接続を図示するブロック図。 カメラモジュールインターフェースとカメラモジュールとの相互接続を図示するブロック図。 通信リンクの両端でコマンドを同期して実行する方法を図示するプロセスフローチャート。 通信リンクを介して制御されているカメラのシャッタコマンドとフラッシュコマンドの同期実行を行う方法を図示するプロセスフローチャート。 フラッシュ同期の一例を図示する概略図。

詳細な説明

ここに組み込まれ、明細書の一部をなしている、付随の図面は本発明を図で示し、明細書記載と共に本発明の原理を更に説明する役割をし、当業者が本発明を実施したり用いたりすることを可能にする。
本発明は付随する図面を参照して説明される。ある要素が最初に認められた図面は、その対応する参照番号の最も左の（複数の）数字によって典型的に示される。

本明細書は本発明の特徴を組み入れている１以上の実施例を開示している。開示されている実施例は本発明を一例に挙げているにすぎない。本発明の技術的範囲は開示されている実施例に限定されない。本発明はここに添付されている請求項によって規定されている。

記載されている（複数の）実施例および「１実施例」「ある実施例」「一例の実施例」などの明細書における言及は、記載の（複数の）実施例が特定の特徴、構造、あるいは特性を含むことができるが、あらゆる実施例がその特定の特徴、構造、あるいは特性を必ずしも含まなくてもよいことを示している。更に、このような言いまわしは必ずしも同一の実施例を示しているとは限らない。また、特定の特徴、構造、あるいは特性が実施例と関連して説明されるとき、明示的に述べられていようとなかろうと、他の実施例と関連してそのような特徴、構造あるいは特性をもたらすことは当業者の知識の範囲内であると考えられる。

本発明の実施例はハードウエア、ファームウエア、ソフトウエアあるいはその任意の組合せで実施されてもよい。本発明の実施例はまた、１以上のプロセッサによって読取られ実行される機械可読媒体に保存されている命令として実施されてもよい。機械可読媒体は機械（例えばコンピュータ装置）によって読取り可能な形態の情報を保存あるいは送信するための任意のメカニズムを含んでもよい。例えば、機械可読媒体は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク保存媒体、光学保存媒体、フラッシュメモリ装置、電気・光学・音響あるいは他の形の伝播信号（例えば、キャリア波、赤外線信号、デジタル信号など）その他を含んでもよい。更に、ファームウエア、ソフトウエア、ルーチン、命令はここではある動作(actions)を実行するものとして記載されてもよい。しかし、そのような記載は便宜上のものにすぎず、実際にはそのような動作はコンピュータ装置、プロセッサ、制御装置、あるいはファームウエア、ソフトウエア、ルーチン、命令などを実行するその他の装置に起因するということを理解すべきである。

移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）
移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）は、ホストとクライアント間の短距離通信リンクを介した超高速シリアルデータ転送を可能にする、経済的で低電力消費の転送メカニズムである。

以下において、ＭＤＤＩの例は、移動電話の上部折りたたみ部に含まれるカメラモジュールに関して提示される。しかし、カメラモジュールと機能的に同等の特徴を有する任意のモジュールが本発明の実施例に代替可能であり使用可能であるということは、当業者にとって自明である。

更に本発明の実施例によると、ＭＤＤＩホストは本発明を使用することから利益を得ることが可能な様々なタイプの装置のうちの１つを具備する。たとえば、ホストは手持ち式 (handheld)、ラップトップ、あるいは同様の移動コンピュータ装置の形態の持ち運び可能なコンピュータであることができる。ホストはまた、パーソナル・データ・アシスタント (personal Data Assistant)（ＰＤＡ）、ページング装置、あるいは多くの無線電話やモデムのうちの１つであることができる。一方、ホストは、持ち運び可能なＤＶＤもしくはＤＣプレーヤ、あるいはゲーム再生装置のような持ち運び可能なエンターテイメント装置やプレゼンテーション装置であることができる。さらに、ホストは、クライアントとの高速通信リンクが望まれている様々な他の広く使用され、あるいは計画されている商業製品におけるホスト装置や制御要素として存在することができる。例えば、ホストはビデオ記録装置から、改良された応答のために記憶装置ベースのクライアントに、あるいは表示のために高解像度大画面に、高速でデータを転送するために使用可能である。機内在庫表(onboard inventory)あるいは計算処理システムおよび／または他の家庭用(household)装置へのブルートゥース(Bluetooth)（登録商標）接続を組み込んでいる冷蔵庫のような電気器具は、インターネットまたはブルートゥース接続モードで動作しているときに、改良された表示機能を有することができ、あるいは、電子コンピュータや制御システム（ホスト）がキャビネットのどこかに存在しつつ、扉内表示装置（クライアント）およびキーパッドやスキャナ（クライアント）に関して配線の必要性を減少させることができる。一般的に当業者は、新たに追加された、もしくは既存のコネクタやケーブルにおいて利用可能な限定された数のコンダクタを使用して情報のより高いデータレート移送(transport)をより古い装置に追加導入(retrofit)する能力だけでなく、このインターフェースの使用から利益を得る様々な最新の電子装置および電気器具を認識するであろう。同時に、ＭＤＤＩクライアントは、エンドユーザに情報を提示し、あるいはユーザからホストに情報を提示するのに役立つ様々な装置を具備することができる。例えば、ゴーグルや眼鏡中に組み込まれたマイクロディスプレイ、帽子やヘルメットに内蔵された投影装置、窓やフロントガラス内のような車両に組み込まれた小型スクリーンや平らなホログラフィック素子、様々なスピーカー、ヘッドホン、高品質の音や音楽を表現する(presenting)サウンドシステムなどである。他の表示装置には、会議用に、あるいは映画およびテレビ画像用に情報を提示するために使用されるプロジェクタ、すなわち投影装置が含まれる。その他の例は、タッチパッドすなわち感度装置（sensitive device）、音声認識入力装置、セキュリティスキャナ、ユーザからの接触や音以外のわずかな実際の「入力」で装置やシステムユーザから膨大な量の情報を転送するよう求められるその他のものの使用である。加えて、コンピュータ及びカーキットやデスクトップキット用の整備(docking)ステーション、及び無線電話のホルダは、エンドユーザあるいは他の装置及び設備へのインターフェース装置として動作することができ、クライアント（マウスのような出力・入力装置）またはホストのいずれか一方を用いて、特に高速ネットワークを伴うデータ転送を助けることができる。しかし、本発明はこれらの装置に限定されず、保存及び移送によってあるいは再生時の表現(presentation)によって高品質画像及び音声をエンドユーザに提供することを意図されている市場に出ている、あるいは使用を提案されている、多くのその他の装置が存在することを当業者は即座に認識するであろう。本発明は望ましいユーザ経験を実現するために必要な高いデータレートに対応するために、様々な素子あるいは装置間のデータ処理量を増加する際に役立つ。

図１Ａは、デジタル装置１５０と周辺機器１８０とに結合されたデジタルデータ装置インターフェース１００のダイアグラムである。デジタル装置１５０は携帯電話(cellular telephone)、ＰＤＡ、スマート電話(smart phone)あるいはパーソナルコンピュータを含むことができるが、これらに限定されない。一般的にデジタル装置１５０はデジタル命令およびデジタル表示データの処理用の処理ユニットとして機能を果たす任意のタイプのデジタル装置を含むことができる。デジタル装置１５０は、システム制御装置１６０とリンク制御装置１７０とを含む。

周辺機器１８０はカメラ、バーコードリーダー、画像スキャナ、オーディオ装置及びセンサを含むことができるが、これらに限定されない。一般的に周辺機器１８０は、デジタル表示データが周辺機器と処理ユニットとの間で交換される、任意のタイプのオーディオ、ビデオあるいは画像取り込み・表示装置を含むことができる。周辺機器１８０は制御ブロック１９０を含む。例えば周辺機器１８０がカメラであるとき、制御ブロック１９０はレンズ制御装置、フラッシュあるいは白色ＬＥＤ制御装置及びシャッタ制御装置を含むことができるが、これらに限定されない。デジタル表示データは、オーディオ、画像及びマルチメディアデータを表現する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ーフェース装置１００は、通信リンク１５０を介して高いレートでデジタル表示データを転送する。一つの例において、３．２ギガビット／秒の最大帯域幅で双方向データ転送をサポートするＭＤＤＩ通信リンクが使用可能である。この一例のレートより高いあるいは低い他の高いデータ転送レートは、通信リンクによってはサポートされることができる。デジタルデータインターフェース装置１００は、メッセージインタプリタモジュール１１０と、内容モジュール１２０と、制御モジュール１３０と、リンク制御装置１４０とを含む。

デジタルデータインターフェース１００内に設置されるリンク制御装置１４０および、デジタル装置１５０内に設置されるリンク制御装置１７０は通信リンク１０５を確立する。リンク制御装置１４０及びリンク制御装置１７０はＭＤＤＩリンク制御装置でもよい。

ここにおいてその全体が参考として組み込まれているビデオ電子標準協会（ＶＥＳＡ）ＭＤＤＩ標準は、携帯型装置に、より大きい外部表示装置に対して小さい携帯型装置からデジタル画像を送信させる高速デジタルパケットインターフェースの要求を記載している。ＭＤＤＩは、携帯型計算処理・通信・娯楽装置を着用型マイクロ表示装置のような新興製品(emerging products)にリンクするのに理想的な小型接続システムと薄型フレキシブルケーブルとを利用する。コストを削減して接続の信頼性を増加するために、ＭＤＤＩはまた、ホストプロセッサと表示装置との間の接続を簡単化する方法に関する情報を含む。リンク制御装置１４０、１７０はＶＥＳＡ ＭＤＤＩ標準に基づいて通信経路１０５を確立する。

「高速データ速度信号送信用の通信プロトコル及びインターフェースの発生及び実施」と題され、２００４年７月６日にＺｏｕ ｅｔ ａｌ．に発行された米国特許第６７６０７７２号（７７２特許）には、表現データ用の通信プロトコルを形成するために互にリンクされたパケット構造を用いて通信経路を介してホストとクライアント間でデジタルデータを転送するデータインターフェースが記載されている。７７２特許において教示されている発明の実施例はＭＤＤＩインターフェースに関する。信号プロトコルは、少なくとも１つがホスト装置に存在し、かつ通信経路１０５のような通信経路を経由してクライアントに結合されている、通信プロトコルを形成するパケットを生成、送信、受信して、デジタルデータを１以上のタイプのデータパケットにするよう構成された、リンク制御装置１４０、１７０のようなリンク制御装置によって使用される。

インターフェースは短距離「直列」型データリンクを介した、経済的で低電力消費の双方向高速データ転送メカニズムを提供し、それは、小型コネクタと薄型フレキシブルケーブルによる実施に向いている。リンク制御装置１４０、１７０の実施例は、７７２特許の教示に基づいて通信経路１０５を確立する。この７７２特許は、この明細書においてその全体が参考文献とされている。

他の実施例において、リンク制御装置１４０、１７０は共にＵＳＢリンク制御装置になることができ、あるいはこれらは共に、例えばＭＤＤＩリンク制御装置のような制御装置と、例えばＵＳＢリンク制御装置のような他のタイプのリンク制御装置のような制御装置の組合せを含むことができる。その代わりとして、リンク制御装置１４０、１７０はＭＤＤＩリンク制御装置のような制御装置と、デジタルデータインターフェース装置１００及びデジタル装置１５０間で承認(acknowledgement)メッセージを交換するための単一リンクとの組合せを含むことができる。リンク制御装置１４０、１７０は更に、イーサネット（登録商標）またはＲＳ−２３２シリアルポートインターフェースのようなその他のタイプのインターフェースをサポート可能である。追加のインターフェースはここおける教示にもとづいて当業者によって認識されるように、サポート可能である。

デジタルデータインターフェース装置１００において、メッセージインタプリタモジュール１１０はシステム制御装置１６０からのコマンドを受信し、システム制御装置１６０へ通信リンク１０５を介して応答メッセージを発生し、コマンドメッセージを解釈し(interprets)、デジタルデータインターフェース装置１００内の適切なモジュールへコマンドの情報内容をルートする(routes)。

内容モジュール１２０は周辺機器１８０からデータを受信し、データを保存し、通信リンク１０５を介してシステム制御装置１６０にデータを転送する。

制御モジュール１３０はメッセージインタプリタ１３０から情報を受信し、周辺機器１８０の制御ブロック１９０に情報をルートする。制御モジュール１３０また、制御ブロック１９０から情報を受信することができ、メッセージインタプリタモジュール１１０にその情報をルートする。

図１はＭＤＤＩインターフェースを用いた一環境例を図示したブロックダイアグラムである。図１の例において、ＭＤＤＩは折りたたみ型電話１００のヒンジを横切ってモジュールを相互接続するために用いられる。折りたたみ型電話１００の下部折りたたみ部１０２は移動局モデム（ＭＳＭ）ベースバンドチップ１０４を含む。ＭＳＭ１０４はデジタルベースバンドプロセッサである。折りたたみ型電話１００の上部折りたたみ部１１４は液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モジュール１１６とカメラモジュールインターフェース１１８とを含む。

さらに図１を参照すると、ＭＤＤＩリンク１１０はカメラモジュールインターフェース１１８をＭＳＭ１０４に接続している。典型的には、ＭＤＤＩリンク制御装置はカメラモジュールインターフェース１１８とＭＳＭ１０４の夫々に統合されている(integrated)。図１の例において、ＭＤＤＩホスト制御装置１２２はカメラモジュールインターフェース１１８に統合されているが、一方、ＭＤＤＩクライアント制御装置１０６はＭＤＤＩリンク１１０のＭＳＭ側に存在する。典型的には、ＭＤＤＩホストはＭＤＤＩリンクのマスター制御装置である。図１の例において、カメラモジュールインターフェース１１８からの画素データは、ＭＤＤＩリンク１１０上に送信される前に、ＭＤＤＩホスト制御装置１２２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る。ＭＤＤＩクライアント制御装置１０６はＭＤＤＩパケットを受信して、それらをカメラモジュール１１８によって生成されたものと同じフォーマットの画素データに再変換する。画素データはその後、処理のためにＭＳＭ１０４中の適切なブロックに送信される。

ＭＤＤＩリンク１１２はＬＣＤモジュール１１６をＭＳＭ１０４に接続する。図１の例において、ＭＤＤＩリンク１１２は、ＭＳＭ１０４に統合されているＭＤＤＩホスト制御装置１０８と、ＬＣＤモジュール１１６に統合されているＭＤＤＩクライアント制御装置１２０とを相互接続する。図１の例において、ＭＳＭ１０４のグラフィック制御装置によって生成された画像データは、ＭＤＤＩリンク１１２上に送信される前に、ＭＤＤＩホスト制御装置１０８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る。ＭＤＤＩクライアント制御装置１２０はＭＤＤＩパケットを受信して、それらをＬＣＤモジュール１１６による利用のために画像データに再変換する。典型的には、画像データはＬＣＤディスプレイをリフレッシュ(refresh)するために用いられる前に、フレームバッファを用いてバッファされる（buffered）。

ＭＳＭからカメラモジュールインターフェースへの通信
図２は、図１の例に従ったＭＤＤＩリンク相互接続２００を図示するブロックダイアグラムである。ＭＤＤＩリンク相互接続２００は、ＭＤＤＩリンク１１０を介して接続されている、ベースバンドＭＳＭプロセッサに統合されたＭＤＤＩクライアント１０６と、カメラモジュールインターフェース１１８に統合されたＭＤＤＩホスト１２２とを含む。

カメラモジュール２０８は１以上のインターフェースを経由してカメラモジュールインターフェース１１８に接続される。従って、カメラモジュールインターフェース１１８はベースバンドＭＳＭプロセッサとカメラモジュールとの間のインターフェースを提供する。たとえば、カメラモジュールインターフェース１１８はカルコム社によって開発されたパスファインダカメラインターフェースでもよい。

カメラモジュールインターフェース１１８はＭＤＤＩホストコア１２２に加えて、カメラメッセージインタプリタ２０２と、カメラ制御ブロック２０４と、ビデオフロントエンドブロック２０６とを含む。図２に示されているように、いくつかのインターフェースとデータバスとがカメラモジュールインターフェースの様々なブロックを接続する。

カメラメッセージインタプリタ（ＣＭＩ）２０２は、レジスタアクセスメッセージインターフェース２１０を介してＭＳＭからの逆(reverse)レジスタアクセスパケットに組み込まれているデータ及び制御信号を受信する。ＣＭＩ２０２はＭＳＭからの受信信号を復号して、ＭＤＤＩホスト１２２あるいはカメラ制御ブロック２０４への設定インターフェース２１２、２１４を用いて、対応するコマンド（レジスタ書込み、またはレジスタ読取り）を実行する。さらに、ＣＭＩ２０２は（レジスタ書込みコマンドに関して）承認または（レジスタ読取りコマンドに関して）レジスタ値を、それらをＭＳＭに中継するＭＤＤＩホストコア１２２にレジスタアクセスメッセージインターフェース２１０を経由して戻す。

カメラ制御ブロック（ＣＣＢ）２０４はＣＭＩ２０２において受信されるコマンドを実行するためにカメラレジスタへのアクセスを行う。ＣＣＢ２０４は、制御レジスタブロックとマスター制御ポートブロックとレンズ制御ブロックとシャッタ制御ブロックとフラッシュ制御ブロックとを含むいくつかのサブモジュール（図２に図示されていない）を含む。制御レジスタブロックはレンズ制御、シャッタ制御及びフラッシュ制御ブロック用のレジスタを含む。マスター制御ポートブロックはＣＭＩ２０２とカメラ２０８との間のインターフェースを提供する。レンズ制御、シャッタ制御及びフラッシュ制御ブロックはカメラモジュールの焦点、シャッタ及びフラッシュ制御装置としての役割を果たす。カメラモジュールインターフェースのカメラ制御ブロックは図３を参照して下記で更に説明される。

ビデオフロントエンド（ＶＦＥ）ブロック２０６は並列インターフェース２１６を経由してカメラ２０８からフレームを受信し、そのフレームを保存し、その後フレームインターフェース２１８を経由してＭＤＤＩホストコア１２２にフレームを転送する。

上述した通り、ＭＳＭプロセッサとカメラモジュールインターフェース１１８との間の通信はＭＤＤＩリンク１１０を経由して行われる。ＭＳＭからカメラモジュールインターフェースへのコマンドは典型的には、ＭＤＤＩクライアント１０６においてＭＤＤＩパケットにカプセル化され(encapsulated)、ＭＤＤＩホスト１２２においてカプセルを解かれる(de-encapsulated)。ＭＳＭからカメラモジュールインターフェースへのコマンドは、例えばＭＤＤＩホスト設定コマンド、カメラレジスタアクセスコマンド、およびカメラ制御コマンドを含む。ＣＭＩ２０２は、コマンドヘッダ中のコマンドＩＤフィールドに基づいてＭＳＭから受信したコマンドを復号する。コマンドＩＤはまた、コマンドと関連しているレジスタブロックのレジスタベース(base)アドレスの値を表す。下の表１は、カメラモジュールインターフェースによって受信されるＭＳＭコマンドタイプのいくつかを示している：

典型的にはＭＳＭコマンドは１２バイト長であり、そのコマンドで指定されているレジスタアドレスから開始する、７バイトまでの書込まれるレジスタ値を含むことができる。下の表２、３はシャッタ及びフラッシュ制御コマンドの内容を示している。表２に示されるように、シャッタ制御コマンドは、例えばシャッタの開閉用、シャッタ速度の制御用、あるいはシャッタ動作のタイミング制御用のバイトを含む。同様に、表３に示されているフラッシュ制御コマンドは例えばフラッシュの強度、フラッシュの期間(duration)またはフラッシュのパルス数を制御するためのバイトを含む。

一般的に、ＭＳＭプロセッサによって送信されるコマンドは同期を要求しない。しかし、以下さらに詳細に述べるように、ある特定のコマンドはカメラにおいて正確な同期実行を要求する。

カメラモジュール通信へのカメラモジュールインターフェース
上記したとおり、カメラモジュールインターフェースはＭＳＭプロセッサとカメラモジュール間のインターフェースとしての役割をする。カメラモジュールインターフェースのＣＭＩ２０２のコンポーネント(component)はＭＳＭから受信しるコマンドを解釈して(interprets)、カメラモジュールインターフェース中の特定(specific)制御レジスタの書込みまたは読取りをすることによりそれらのコマンドを実行する。

図３はカメラモジュールインターフェース１１８とカメラモジュールとの相互接続を強調したブロック図である。図３において、図４のカメラ制御ブロック２０４は、その個々のコンポーネントのいくつか、すなわち、レンズ制御、フラッシュ制御、およびマスター制御ポートブロック３０２、３０４および３１４、によって示されている。カメラ制御ブロック２０２の他のコンポーネントは省略されたのかも知れない。

レンズ制御ブロック３０２はカメラのズーム、焦点およびシャッタ制御機構を制御する役割をする。レンズ制御ブロック３０２は例えば、レンズの移動やシャッタの開閉を行うために１組のイネーブル信号を外部モータードライバに供給する。一方、分離シャッタ制御ブロックは分離シャッタ制御ドライバと共に実施されてもよい。レンズ及びシャッタ制御ブロックはＣＣＢ２０４の対応する制御レジスタの値に応答する。下の表４はカメラのシャッタの制御に関連するレンズ制御レジスタを表している。典型的には、機械シャッタドライバはレジスタの値に応答する。例えば表４に示されるように、シャッタ開コマンドが実行されると、ロケーション０ｘ９０の８ビットレジスタは特定時間を制御する。ロケーション０ｘ９３の８ビットレジスタはシャッタが開けられるべきか閉じられるべきかを制御する。

フラッシュ制御ブロック３０４はカメラの白色ＬＥＤ／フラッシュを制御する役割をする。図３に示されるように、フラッシュ制御ブロック３０４はＬＥＤまたはキセノン管３０８を制御するためにドライバ３０６と通信する。典型的には、フラッシュ制御ブロック３０４はフラッシュ動作を制御するためにドライバ３０６に１組のイネーブル信号を提供する。

シャッタ制御ブロックと同様に、フラッシュ制御ブロックは対応するフラッシュ制御レジスタの設定に応答する。下の表５はカメラのフラッシュの制御に関連するレジスタを表している。フラッシュ制御レジスタは例えば、フラッシュ電流強度、フラッシュ期間あるいは、赤目軽減(red eye reduction)フラッシュモードのパルス間のパルス間隔(pulse interval)を特定するためのレジスタを含む。

マスター制御ポートブロック３１０は、カメラ２０８のレジスタへのアクセスを提供する。マスター制御ポートブロック３１０はカメラ用制御データを、Ｉ２Ｃプロトコル（多くのＣＭＯＳとＣＣＤカメラモジュールによって用いられる）又はいくつかのＣＣＤセンサによって用いられる３線式直列インターフェースプロトコルに変換する。典型的には、マスター制御ポートブロック３１０は対応するＩ２Ｃ又は３線式制御レジスタからカメラに送信されるべき値を読み取る。

図３は更に、カメラ２０８からカメラインターフェースブロック２０６に送信されている１組のＳＹＮＣ信号３１２を図示していることに注目されたい。ＳＹＮＣ信号３１２は典型的には、カメラにおけるある特定のイベントと関連付けられていて、カメラモジュールインターフェース１１８とカメラモジュール２０８とを同期するためのタイミング信号として用いられてもよい。

ＭＤＤＩの両端のコマンドの同時実行
上述したとおり、あるＭＳＭコマンドはカメラモジュールインターフェースにおいて正確な同期実行を要求する。しかし、ＭＤＤＩリンクを介した遅延は正確に推定・予期されることができないため、ＭＳＭでコマンドを、カメラモジュールでそれらを同期実行させるようにスケジュールすることは、正確な同期のために依存されることができない。従って、コマンド同期はカメラモジュールにおいて行われる必要がある。したがって、２以上のカメラコマンドの同時実行を行うためにカメラモジュールにおいて制御機構が必要である。

通信リンク両端のコマンドの同時実行のための方法及びシステムがこれから提供される。これらの方法及びシステムのいくつかは特定のＭＤＤＩ及び／またはパスファインダの例を用いて提示されるが、多くの観点においてこれらの方法及びシステムは、ここにおける教示に基づいて当業者によって理解されることのできる、より一般的な環境（contexts）に拡張可能であることが特筆される。従って、本発明の方法及びシステムはＭＤＤＩリンクの両端でのコマンドの同期に限定されるものではなく、カメラモジュールインターフェースを介してカメラを制御するベースバンドプロセッサの環境に限定されるものでもない。

図４は、通信リンクの両端でコマンドを同期して実行する方法を図示するプロセスフローチャート４００である。プロセスフローチャート４００は、第１のプロセッサによって第１のモジュールにおいて複数のコマンドを生成することを含む工程４１０において開始する。例えば、図１を参照すると、工程４１０は複数のカメラ制御コマンドを生成するベースバンドＭＳＭプロセッサ１０４によって達成されてもよい。

工程４２０は、複数のコマンドを第１のモジュールから通信リンクを経由して第２のモジュールに送信することを含む。例えば図１を参照すると、工程４２０はカメラ制御コマンドをＭＤＤＩリンク１１０を経由してカメラモジュールインターフェース１１８に送信するベースバンドＭＳＭプロセッサ１０４によって達成されてもよい。コマンドは、典型的に互いに独立した不規則な時間(random times)に送信されることに注目されたい。

工程４３０は、第２のモジュールにおいてコマンドを受信し、該コマンドと関連付けられているレジスタに書込むことを含む。例えば、図２を参照すると、工程４３０はＭＳＭ１０４からコマンドを受信して、その受信されたコマンドに対応するカメラ制御ブロック２０４の特定の制御レジスタに書込むカメラモジュールインターフェース１１８によって達成されてもよい。

工程４４０は、第２のモジュールにおけるコマンドの実行を、その実行を第２のモジュールにおける独立したイベントと関連付けることによってスケジュールすることを含む。例えば図３を参照すると、ＭＳＭプロセッサからカメラモジュールインターフェース１１８において受信されるコマンドは、特定のイベントがカメラモジュールインターフェースにおいて発生すると実行されるようスケジュールされている。イベントは実行用にスケジュールされているコマンドの任意のものから独立している。例えば図３に示されるように、イベントはカメラ２０８から受信したＳＹＮＣ信号３１２のうちの１つによって示されてもよい。従って、実行用にスケジュールされているコマンドのうち１つ以上は第２のモジュールにおいて遅延されてもよい。

工程４５０は、独立したイベントが第２のモジュールにおいて検出されるとコマンドを実行することを含む。例えば、独立したイベントは、該独立したイベントの発生時にトリガされる割込みを介して検出されることができる。実行時間は同じイベントと関連付けられているので複数のコマンドが同期して実行することに注目されたい。従って、複数のコマンドの正確な同期実行は通信リンクの両端で達成可能である。

図４に記載の方法は一般的に、通信リンクの両端におけるマルチプル(multiple)コマンドの正確な同期実行を要求する任意の適用に適用可能であることを特筆する。特に、以下詳細に説明されるように、本方法はＭＳＭからカメラモジュールインターフェースへの通信という環境において(in the context of)適用可能である。例えば、本方法はカメラモジュールインターフェースにおいてＭＳＭによって生成されるカメラコマンドを同期実行するために使用されることができる。これらのコマンドは、例えば、フラッシュ及びシャッタコマンドのような、フラッシュ同期に関連するコマンドを含んでいてもよい。ＭＳＭからカメラモジュールインターフェース通信への図４の方法の特定の適用を説明するための方法及びシステムを以下に示す。該方法及びシステムは図示の目的のみでフラッシュ同期（シャッタ及びフラッシュ同期）という環境で示され、ここにおける教示に基づいて当業者によって理解可能であるようにこの特定の例に限定されるべきではない。

カメラモジュールインターフェースは、図４の方法がとても柔軟に実行されることを可能にする、内蔵型機構と信号とを含む。以下、これらの機構と信号をさらに詳細に説明する。その後、カメラモジュールインターフェース中でのマルチプルコマンドの同期実行を達成するためにこれらの機構及び信号を用いる方法を示す提供する。

１つの利用可能な機構は、カメラモジュールインターフェースのカメラインターフェースブロックを用いて可能にされることのできるＥＰＯＣＨ（システムのエポック(epoch)基準時間に関連する）割込みを含む。ＥＰＯＣＨ割込みは、カメラモジュールインターフェースのカメラメッセージインタプリタブロックによって受信されるコマンドの実行をトリガするようにスケジュール可能である。従って、ＥＰＯＣＨ割込みは、これらのコマンドの実行を同時にトリガするためにマルチプルＭＳＭコマンドと関連付けられることができる。

更に、ＥＰＯＣＨ割込みは、カメラモジュールインターフェース内の特定の信号に基づいてＭＳＭコマンドの実行をトリガするようにプログラムされることができる。例えば、特定の値がカメラから受信されるＳＹＮＣ信号で受信されると、ＥＰＯＣＨ割込みはＭＳＭコマンドの実行をトリガすることができる。図３に示されているＳＹＮＣ信号は、ラインまたはフレーム同期信号のようなカメラフレームバッファタイミング信号を含んでもよい。例えばライン同期信号、すなわちＨＳＹＮＣは、フレームバッファにおけるデータのラインの開始を示す。フレーム同期信号、すなわちＶＳＹＮＣはフレームバッファの新たなフレームの開始を示す。従って、ＭＳＭコマンドはフレームバッファにおいて特定の時間に同期実行するよう設計可能である。フラッシュ同期の例において、このことはフレーム露光タイプのセンサと回転シャッタ露光タイプのセンサの両方を有することを可能にする。換言すると、フラッシュ同期は１以上の全フレームに渡って、あるいはそれらフレームの数ラインだけにわたって行われることができる。

更に、ＭＳＭコマンドはとても柔軟な実行スケジューリング(scheduling)を可能にする組込み特性を含む。例えば、あるＭＳＭコマンドはカメラモジュールインターフェース内のある複数のイベントの発生に後続する特定の期間(periods)に発生するようプログラムされることのできる、所望の実行時間のプログラム可能なフィールドを含む。例えば、表２に示されているシャッタ制御コマンドは、コマンドがカメラモジュールインターフェースにおいて受信される時とそれが実行される時との間に経過する必要のあるＶＳＹＮＣパルスの数を特定するためのプログラム可能なフィールド（バイト４）を含む。同様のプログラム可能なフィールドはまた別のＭＳＭコマンド中に見出され、これらのコマンドの非常に柔軟なスケジューリングを可能にする。

従って、カメラモジュールインターフェースの内蔵型機構と信号とを用いて、マルチプルＭＳＭコマンドがカメラにおいて同期して実行するようスケジュールされることができる。図５は、カメラモジュールインターフェースを用いてマルチプルＭＳＭコマンドを同期実行する方法を説明するプロセスフローチャート５００である。図５の方法はフラッシュ同期という環境、図示を目的として説明されているに過ぎず、ここにおける教示に基づいて当業者に自明であるように、その特定の例に限定されるべきではない。

プロセスフローチャート５００は、シャッタ制御コマンドをプロセッサから通信リンクを経由してカメラ制御装置に送信することを含む工程５１０において開始する。例えば図２を参照すると、工程５１０はシャッタ開コマンドをＭＤＤＩリンク１１０を経由してカメラモジュールインターフェース１１８に送信するＭＳＭプロセッサによって達成されることができる。シャッタ開コマンドは、そのコマンドが実行される前に経過する必要があるＶＳＹＮＣパルスに関して特定される所望の実行時間を含む。

工程５２０は、プロセッサから通信リンクを経由してカメラ制御装置にフラッシュ制御コマンドを送信することを含む。例えば図２を参照すると、工程５２０はＭＤＤＩリンク１１０を経由してカメラモジュールインターフェース１１８に白色ＬＥＤコマンドを送信するＭＳＭプロセッサによって達成されることができる。白色ＬＥＤコマンドは、表３に示されているフラッシュ期間及び動作モード（トーチ(torch)モードまたはフラッシュモード）に関する情報を含んでいることができる。動作モードによっては、コマンドは多数のフレームに関してイネーブルされ、またはカメラセンサにさらに堅く(tightly)結合される。

工程５３０はシャッタ及びフラッシュ制御コマンドを第1及び第２の割込みに関連付けることを含み、ここにおいて第1および第２の割込みは共通のタイミング信号に同期される。例えば図３を参照すると、カメラモジュールインターフェース１１８によって受信されるシャッタ及びフラッシュ制御コマンドは、カメラインターフェースブロック２０６においてＥＰＯＣＨ割込みと関連付けられてもよい。ＥＰＯＣＨ割込みは更に、特定のパルスが例えばライン同期ＨＳＹＮＣ及び／またはフレーム同期ＶＳＹＮＣパルスのようなＳＹＮＣ信号３１２から受信されると、シャッタ及びフラッシュ制御コマンドの実行を引き起こすようにプログラムされてもよい。

工程５４０は、共通のタイミング信号が検出されると第１及び第２の割込みをトリガすることを含み、それによりシャッタ及びフラッシュ制御コマンドを同期して実行させる。例えば、フレームの開始（ＶＳＹＮＣ）信号がカメラモジュールインターフェースにおいて受信されてシャッタ及びフラッシュ制御コマンドを同期して実行させると、シャッタ及びフラッシュ制御コマンドと関連付けられているＥＰＯＣＨ割込みがトリガされることができる。

より一般的な関係において、図５の方法は、カメラから受信される信号にＭＳＭにより生成される任意の数のカメラ制御コマンドを同期するために使用されることができる。特定のタイミングスケジュールに従ったコマンドの連続実行は、上記の方法及びシステムと実質的に同様の方法及びシステムを用いて達成されることができる。

図６は、フラッシュ同期の一例を図示している。より詳しくは、図６は回転シャッタと白色ＬＥＤ／フラッシュとの例示的な同期を図示している。図６の例において、フラッシュ点灯は、フレームの全ラインが統合している(integrating)特定の瞬間に発生することが望ましい。例えばフレーム露光タイプセンサがその場合である。図６の左側の縦軸は、統合しているバッファのラインを示し、太字のブラケットは望ましい統合時間を表している。右側において、垂直信号は、フレームの開始または終了を示すフレーム同期信号ＶＳＹＮＣを示している。回転シャッタ露光タイプセンサにおいて、フラッシュが適用される瞬間に全てのフレームラインが統合している必要はないことに注意されたい。例えば、フレームの数ラインだけが一度に露光されてもよく、カメラは最も露光されたラインを読み取って、次の露光されていないラインから露光を開始し、次の最大の露光されたラインに関してそのプロセスを繰り返すことにより１つのフレームを作る(builds)。それぞれの完全に露光されたラインが読み取られると、もう一つのラインが、統合されている行のその組に加えられる。

結論
本発明の様々な実施例が上記で説明されてきたが、それらは単なる例示に過ぎず、限定的なものではないことを理解すべきである。形式及び詳細の様々な変更が本発明の技術的範囲から逸脱することなく実行可能であることは当業者にとって自明である。従って、本発明の技術的範囲は、上述の例示的実施例のいずれによっても限定されるべきではなく、添付の請求項およびそれらの同等物に従ってのみ限定されるべきである。

Claims (20)

1. 第１のモジュールによって生成され、第２のモジュールにおいて実行される複数のコマンドを同期して実行する方法、ここにおいて前記第１及び第２のモジュールは通信リンクを介して通信し、前記方法は
   （ａ）第１のプロセッサによって前記第１のモジュールにおいて前記複数のコマンドを生成することと；
   （ｂ）前記複数のコマンドを前記第１のモジュールから前記通信リンクを経由して前記第２のモジュールに送信することと；
   （ｃ）前記コマンドを前記第２のモジュールにおいて受信し、前記コマンドと関連しているレジスタに書込むことと；
   （ｄ）前記第２のモジュールにおける独立したイベントに前記実行を関連付けることにより前記第２のモジュールにおいて前記コマンドの前記実行をスケジュールすることと；
   （ｅ）前記独立したイベントが検出されると前記コマンドを実行することとを具備する。
2. 前記通信リンクは移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）リンクを表す、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のモジュールはベースバンドプロセッサを表し、前記第２のモジュールはカメラモジュールインターフェースを表す、請求項２に記載の方法。
4. 前記コマンドは互いに独立している不規則な時間に前記通信リンクを経由して送信される、請求項１に記載の方法。
5. 前記コマンドのうち１以上は実行前に前記第２のモジュールにおいて遅延される、請求項１に記載の方法。
6. 工程（ｄ）は前記独立したイベントの前記発生を示す割込みに前記コマンドの前記実行を関連付けることを具備する、請求項１に記載の方法。
7. 前記コマンドはカメラを制御するシャッタ制御コマンドとフラッシュ制御コマンドとを具備する、請求項６に記載の方法。
8. 前記シャッタ及びフラッシュ制御コマンドは前記カメラに関連付けられているタイミング信号に関係する時間に実行する、請求項７に記載の方法。
9. 前記タイミング信号は前記カメラに関連付けられているフレームバッファのフレーム同期信号を表す、請求項８の方法。
10. 前記タイミング信号は前記カメラに関連付けられているフレームバッファのライン同期信号を表す、請求項８に記載の方法。
11. カメラのシャッタ及びフラッシュコマンドの同期実行を行う方法、ここにおいて前記カメラは通信リンクを介してプロセッサによって制御され、
    （ａ）前記カメラに関連付けられているカメラ制御装置に前記プロセッサから前記通信リンクを経由してシャッタ制御コマンドを送信することと；
    （ｂ）前記プロセッサから前記通信リンクを経由して前記カメラ制御装置にフラッシュ制御コマンドを送信することと；
    （ｃ）前記シャッタ及びフラッシュ制御コマンドを前記カメラ制御装置において第１および第２の割込みに関連付けることと、ここにおいて前記第１及び第２の割込みは前記カメラ制御装置において共通タイミング信号に同期され、
    （ｄ）前記共通タイミング信号が検出されると前記第１および第２の割込みをトリガし、それによって前記シャッタ及びフラッシュ制御コマンドを同期して実行させることとを具備する。
12. 前記通信リンクは移動表示デジタルインターフェース（ＭＤＤＩ）リンクを表す、請求項１１に記載の方法。
13. 前記プロセッサは移動局モデム（ＭＳＭ）ベースバンドプロセッサを表し、前記カメラ制御装置はパスファインダカメラ制御装置を表す、請求項１２に記載の方法。
14. 前記シャッタ及びフラッシュ制御コマンドは前記通信リンクを経由して別個の時間に送信され、ここにおいて前記時間は互いに独立している、請求項１１に記載の方法。
15. 前記シャッタ制御コマンドはシャッタ開コマンドを表し、前記フラッシュ制御コマンドはフラッシュ点灯コマンドを表す、請求項１１に記載の方法。
16. 前記シャッタ開及びフラッシュ点灯コマンドは前記タイミング信号に関係して同期実行する、請求項１５に記載の方法。
17. 前記タイミング信号は前記カメラと関連付けられているフレームバッファのフレーム同期信号を表す、請求項１５に記載の方法。
18. 前記タイミング信号は前記カメラと関連付けられているフレームバッファのライン同期信号を表す、請求項１５に記載の方法。
19. 前記シャッタ開及びフラッシュ点灯コマンドは、カメラセンサの完全なフレーム露光を可能にするために前記フレームバッファの前記フレーム同期信号に関係して実行する、請求項１７に記載の方法。
20. 前記シャッタ開及びフラッシュ点灯コマンドは、カメラセンサの回転シャッタ露光を可能にするために前記フレームバッファの前記ライン同期信号に関係して実行する、請求項１８に記載の方法。

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