JP4741512B2 - システムコネクタのアクセサリ識別アルゴリズム - Google Patents

Description

本発明は、一般に、端末用のアクセサリを接続可能なシステムコネクタを備えるインタフェースを有する無線通信端末に関する。

商品として魅力的な最初の携帯電話又は携帯端末は、１９８０年代末に最初に販売された。その後、主に電子部品の小型化及び効率的なバッテリの開発により、端末の小型化に労力が注がれてきた。今日、多くの製造業者は、パケット送信及び無線広帯域サービスエリア等の広範囲にわたる機能及びサービスを有するポケットサイズの端末を提供する。

顧客の興味を引きつけるため、端末の製造業者は、端末用の種々のアクセサリを提供するなど、競争において自身の位置を強化するための対策を取ってきた。ここでのアクセサリとしては、補助キーボード、メディアプレーヤ、ヘッドセット及びバッテリ充電器が挙げられる。特定の各目的のために提供される端末の個々のソケットに各アクセサリが接続される構成であってもよい。しかし、多くの場合、端末はシステムコネクタを含み、種々のアクセサリは、そのシステムコネクタに接続される。そのため、端末は、接続されているアクセサリの種類を識別する必要がある。

Ericsson(登録商標）Ｔ２８端末シリーズでは、解決策として、３Ｖシステムコネクタは、データ通信のブレーク信号を使用し、検出可能な唯一のパッシブアクセサリとして、携帯ハンドフリーセットを検知していた。

本発明の主な目的は、電子装置が相互に接続される場合に、通信インタフェースを自動的に識別するという、市場の要求を満たす解決策を提供することである。特に、そのような解決策は、いくつかの種類のアクセサリと共に動作できる小型通信端末において実現されることが望ましい。

この目的の一つの側面は、システムコネクタのより少ないピンで、より多くの機能に対処する解決策を提供することである。

別の面は、システムコネクタが種々の通信インタフェースに対して同一のピンを使用できる解決策を提供することである。

更に別の側面は、非マイクロプロセッサ制御のパッシブアクセサリを識別する解決策を提供することである。

第１の側面によると、電子デバイスのコネクタに取り付けられる電子ユニットの通信インタフェースを識別する方法であって、前記コネクタのピンにおいて、前記デバイスで電圧パルスを生成するステップと、前記ユニットの負荷により影響を受けた時、前記ピンにおける前記電圧を測定するステップと、前記測定された電圧を所定の電圧基準と比較するステップと、前記比較に依存して前記ユニットの通信インタフェース識別を実行するステップとを含む方法により、上記目的は実現される。

前記識別を実行するステップは、前記測定された電圧の値に依存して識別処理を選択するステップの後に起こるのが好ましい。

更に、前記識別を実行するステップは、所定のタイミング基準に依存して識別処理を選択するステップの後に起こってもよい。

一実施形態において、前記識別を実行するステップは、前記電圧レベルの動特性を測定するステップと、前記動特性に依存して識別アドレスを前記ユニットに割り当てるステップとを含む。

前記動特性を測定するステップは、前記電圧が安定したレベルを維持する期間を測定するステップと、前記安定した電圧レベルの値を測定するステップとを含むのが好ましい。

そのような一実施形態において、前記識別アドレスは、前記期間の長さ及び前記電圧レベル値の大きさにより好都合に判定される。

前記識別アドレスは２ニブルであり、アドレスの１ニブルは前記期間の長さに依存して選択され、残りの１ニブルは前記電圧レベル値の大きさに依存して選択されるのが好ましい。

前記識別アドレスは、所定の時間及び電圧範囲に依存して設定される２ニブルの１６進数であるのが好都合である。

前記期間の長さが所定の最大期間を超える場合に、所定の数字が前記アドレスの１ニブルに対して選択されるのが好ましい。

一実施形態において、前記方法は、前記測定された電圧レベルがデジタル接続可能なユニットに対する所定の基準を満たすか否かに依存して、所定の期間、前記電子デバイスの接続制御バスを監視するステップを含む。

デジタル接続可能なユニットに対する前記所定の基準は、最大閾値電圧レベルであるのが好ましい。

データ通信が、前記期間中に前記接続制御バスを介して検出される場合、前記方法は、前記ユニットのデジタル識別を実行するステップを含む。

更に、データ通信が、前記期間中に前記接続制御バスを介して検出されない場合、前記方法は、２ニブルで構成される識別アドレスを前記ユニットに割り当てるステップを含み、アドレスの１ニブルに対しては所定の数字が選択され、残りの１ニブルに対しては前記電圧レベル値の大きさに依存して数字が選択されるのが好ましい。

好適な実施形態において、前記方法は、所定の周波数で前記電圧パルスを繰返し生成するステップを含む。

別の実施形態において、前記方法は、所定の繰返し周波数の特性を伴って前記電圧パルスを繰返し生成するステップと、取り付けられたユニットに対して、前記コネクタのアイドルモードでは第１の繰返し周波数を印加し、前記コネクタのアクティブモードでは前記第１の繰返し周波数より高い第２の繰返し周波数を印加することにより、前記コネクタの動作モードに前記繰返し周波数を適応させるステップとを含む。

一実施形態において、前記識別を実行するステップは、前記ユニットに識別アドレスを割り当てるステップを含み、前記方法は、前記ユニットに関連付けられた動作データを検索するために、前記識別アドレスを使用してデータメモリにアクセスするステップを更に含む。

前記データメモリは、前記電子デバイスに配置されてもよい。

あるいは、前記データメモリは、前記電子ユニットに配置されてもよい。

更に別の実施形態において、前記方法は、前記メモリにアクセスするために、通信ネットワークを介する接続を確立するステップと、前記ユニットに関連する動作データを前記電子デバイスにダウンロードするステップとを含む。

そのような実施形態は、前記動作データに基づき、取り付けられた前記電子ユニットに依存して前記電子デバイスに対して調整を行なうステップを含むのが好ましい。

好適な実施形態において、前記電子デバイスは無線通信端末であり、前記電子ユニットは前記無線通信端末に取り付け可能なアクセサリである。

一実施形態において、前記一致は、電子ユニットの種類を表す。

別の実施形態において、前記一致は、前記電子ユニットに固有である。

第２の側面によると、メモリ手段に格納されたコンピュータプログラムコードを含み、前記コンピュータプログラムコードは、上述の方法のステップのいずれかに従って前記ステップを実行する電子デバイスのマイクロプロセッサにより実行可能であるコンピュータプログラム製品により、上記目的は実現される。

第３の側面によると、電子デバイスのシステムコネクタに取り付け可能な第１のコネクタを含む通信インタフェースを有する電子ユニットであって、前記通信インタフェースは、前記第１のコネクタに接続された電子回路を含み、前記電子回路は、前記通信インタフェースの一致を表すために選択される電気負荷を構成する電子ユニットにより、上記目的は実現される。

一実施形態において、前記回路は抵抗素子を含み、前記一致は前記抵抗素子のオーム抵抗に依存する。

別の実施形態又は任意の実施形態において、前記回路は容量性素子を含み、前記一致は前記回路のダイナミックスに依存する。

前記回路は、取り付けられた電子デバイスから電圧を受けた時に動荷重を生成するように構成され、前記動荷重は、所定の期間、前記コネクタを介してほぼ安定した電圧レベルを維持し、その後前記電圧の上昇をトリガするのが好ましい。

前記一致は、前記所定の期間及び前記電圧レベルにより判定されるのが好都合である。

一実施形態において、前記電子ユニットは、前記回路が接続される第２のコネクタを含み、追加の電子ユニットは、前記第２のコネクタに対して縦続接続で取り付けられてもよい。

一実施形態において、前記電子ユニットは、無線通信端末の形態の電子デバイスに取り付け可能なアクセサリである。

一実施形態において、前記一致は電子ユニットの種類を表す。

別の実施形態において、前記一致は、前記電子ユニットに固有である。

第４の側面によると、電子デバイスのシステムコネクタに取り付け可能な第１のコネクタを有する電子ユニットにおいて使用される電子回路であって、取り付けられた電子デバイスから電圧を受けた時に動荷重を生成するように構成され、前記動荷重は、前記電子ユニットの通信インタフェースの一致を表す電子回路により、上記目的は実現される。

一実施形態において、前記回路は、トランジスタ、抵抗素子及びＲＣ素子を含み、前記トランジスタは、所定の期間中にほぼ安定した電圧レベルを生成する前記抵抗素子に対する前記電子デバイスからの電流を制御し、その後前記ＲＣ回路が前記電圧の上昇をトリガする。

好適な実施形態において、前記期間は前記トランジスタの特性に依存し、前記トランジスタはＡＳＩＣ上に含まれる。

本明細書は、相互に接続可能な電子デバイスの識別の分野に関し、特に、無線通信端末のアクセサリ識別に関する。この開示において単に「端末」とも示される用語「無線端末」又は「通信端末」は、無線局と無線通信するように構成される全ての移動機器を含む。無線局は、移動端末又は例えば固定基地局であってもよい。従って、用語「無線端末」は、移動電話、ページャ、通信機、電子手帳、スマートフォン、ＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタント）及びＤＥＣＴ端末（Digital Enhanced Cordless Telephony）を含む。

更に、本発明は、通信端末だけでなく、コードにより又はコネクタに直接取り付けることにより相互に取り付け可能な種々の電子デバイスに適用可能である。従って、本発明の実施形態は、例えばホームエレクトロニクス、音声信号又はビデオ信号を送信するハイファイ機器又はテレビ受信機に接続可能なビデオカメラ、パーソナルコンピュータに接続可能なコンピュータアクセサリ等を含む。コンピュータアクセサリには、マウス、キーボード、スマートカードリーダ等がある。本明細書では、移動電話での実現を例として、本発明による端末の構成及び特性について説明するが、上述したような他の種類の無線端末での実現を除外すると解釈されるべきではない。

図示される実施形態は、端末に取り付けられたアクセサリに関する。しかし、本発明の識別の概念は、ある装置を他の装置に対するアクセサリと呼ぶのは適切ではない場合があるという意味において、同等の又は異なる状況を有する種々の電子装置間で適用可能である。従って、特に添付の特許請求の範囲においては、第１の電子装置を電子デバイスと呼び、電子デバイスに対して着脱可能な第２の電子装置を電子ユニットと呼ぶ。デバイス及びユニットという用語は、単に２つを区別するために便宜上選択され、階層関係又は複雑性の相違に関係するとは限らない。

また、用語「具備する」は、含まれる特徴、要素又はステップを示すために本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される際、そこで特に記述した特徴、要素又はステップ以外の特徴、要素又はステップを除外すると解釈されるべきではない。

＜頭字語及び略語＞
ＡＣＢ（Accessory Control Bus）：アクセサリ制御バス
ＡＩＤ（Accessory Identification）：アクセサリ識別
ＥＭＰ（Ericsson Multiplex Protocol）：Ericsson多重プロトコル
ＤＣＩＯ（Digital Current In Out）：デジタル電流入出力
ＬＳＮ（Least Significant Nibble）：最下位ニブル
ＭＳＮ（Most Significant Nibble）：最上位ニブル
ニブル：１バイトのうちの４ビット
ＰＨＦ（Portable Hands Free）：携帯ハンドフリー
ＳＰＨＦ（Stereo Portable Hands Free）：ステレオ携帯ハンドフリー
ＦＭＳ（From Mobile Station）：移動局から
ＴＭＳ（To Mobile Station）：移動局へ
ＴＡ（To Accessory）：アクセサリへ
ＦＡ（From Accessory）：アクセサリから
ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）：汎用非同期送受信機
ＵＳＢ（Universal Serial Bus）：ユニバーサルシリアルバス
添付の図面を参照して、いくつかの実施形態を説明する。

本発明の実現の手段を参照するために、図１は、この例においては携帯電話の形態の典型的な無線通信端末１である電子デバイスの正面図を示す。端末１は、支持構造１６により保持される。支持構造１６は、シャーシ及びカバーを含み、端末の他の構成要素を直接又は間接的に支持する。端末１は、表示される実施形態においてはマイクロフォン１４及びキーパッド１９を具備するユーザ入力インタフェースにより構成される。ユーザ入力インタフェースは、キーパッド１９に加えて又はキーパッド１９の代わりにタッチセンシティブディスプレイを具備してもよい。端末１のユーザ出力インタフェースは、スピーカ１５及びディスプレイ１８を具備する。これらの全ての特徴は、従来技術において周知である。図１には示さないが、端末１は、アンテナ、無線送受信電子回路及び電源を更に含む。電源は、バッテリの形態であることが好ましい。端末１は、連想メモリを有するマイクロプロセッサ及びソフトウェアを含むコンピュータシステムにより更に構成される。他の端末、あるいは充電器又はＰＨＦ等の種々のアクセサリ等の他の電子ユニットを使用し且つそれらの電子ユニットと通信するために、端末１は、システムコネクタ１７により更に構成される。図１は、着脱可能な電子ユニットの例をＰＨＦアクセサリ２０の形態で更に示す。ＰＨＦアクセサリ２０は、ＰＨＦコネクタ２１によりシステムコネクタ１７に接続可能である。電子ユニット２０は、電子回路２２を更に含む。電子回路２２の種々の実施形態を以下に詳細に説明する。

取り付けられた電子ユニットの通信インタフェースの識別は、イグニッションキーとしての役割を果たし、適切なモードで端末のシステムバスを開始する。本明細書においては、そのような通信インタフェースの識別を主にアクセサリ識別と呼ぶ。端末は、アクセサリと通信を開始する前に又は音声パスを起動する前に、接続されているアクセサリの種類を検出し且つ識別する必要がある。本発明によると、アクセサリ識別は、ＡＩＤピンと示されるシステムコネクタの事前に選択された１つのピン又はパッドにおいて実行される。

好適な実施形態において、システムコネクタは、以下の状態又はモードを仮定するように構成される：
-アイドル／検出
-識別
-アクティブ
-取り外し
-アイドルに戻る
アイドルモードにおいて、システムバスは以下の２つを実行するように構成される：
-ＤＣＩＯにおける電圧をチェックする
-ＡＩＤピンにおけるアクセサリデバイスをチェックする
電圧がＤＣＩＯにおいて検出されると、ＡＩＤピンにおけるアクセサリデバイスのチェックが実行され、接続されたアクセサリはＵＳＢホストアクセサリではないことが保証される。ＡＩＤピンにおけるアクセサリデバイスのチェックは、本発明によるアクセサリ識別アルゴリズムを使用して実行される。そのアルゴリズムは、通信を開始する前に又は音声パス及び音声パラメータを起動する前に多数のアクセサリを識別する可能性がある。それらのアクセサリの一致は、アクセサリが使用しているデータインタフェースの種類と、ＰＨＦ、ＳＰＨＦ、単純なデスクスタンド及び単純なＶＨＦクレードル等のそれ自身を識別するためのデータインタフェースを有さないある限定数のアクセサリの種類とを識別するために使用される。

１．好適な実施形態において、アクセサリデバイスのチェックは、パルス繰返し周波数ｆ_{ID pulse}の周期性として与えられる間隔Ｔで、ＡＩＤピンにおいて電圧パルスを生成し且つ電圧を測定することにより実行される。検出された電圧がレベルＵ_{idle pulse detect}より低い場合、識別はトリガされる。識別シーケンスのパルス幅は、以下に更に詳細に説明されるように、ｔ_{ID pulse}により判定される。一実施形態に対する識別シーケンスの周期性は図２に示され、Ｔの代表値は以下の表で与えられる。パルス繰返し周波数は一定であってもよい。しかし、別の実施形態において、前記電圧パルスは、電子デバイスのコネクタのモードに依存する適応可能な周波数で、所定の繰返し周波数の特性を伴って繰返し生成される。好適な実施形態において、取り付けられたユニットに対して、コネクタのアイドルモードでは第１の繰返し周波数を印加し且つ前記コネクタのアクティブモードでは前記第１の繰返し周波数より高い第２の繰返し周波数を印加することにより、繰返し周波数は前記コネクタの動作モードに適応される。一例として、アイドルモードにおいて、期間Ｔ、すなわち１／ｆ_{ID pulse}は２秒であってもよい。アクティブモードに入る時に電子ユニットが取り付けられる場合、期間Ｔが１秒以下に減少されるように、繰返し周波数は上昇される。

ｔ_{ID pulse}の値を小さい値に維持することにより、移動リスクは最小限となる。電圧応答Ｕ_IDがＶ_DIGの９５％を上回るレベルまで増加すると、ｔ_{ID pulse}は変化する。これは、アクセサリが接続される時及びシステムコネクタがアイドルである時を考慮する。ｔ_{ID pulse}は、Ｖ_DIGの９５％に到達後、ある一定の短い期間中は終了しないことが好ましく、その期間中、妨害を明らかにするために、Ｕ_IDは再びＶ_DIGの９５％を下回るべきではない。縦続接続不可能な抵抗アクセサリが接続される場合、パルスは最大のｔ_{ID pulse}後に変化する。ｆ_{ID pulse}がそれに応じて適応されるため、アクセサリのＡＩＤユニットのコンデンサは放電される。

本発明によると、識別は、アイドル検出状態で判定された間隔で引き続き実行される。好適な実施形態において、ＡＩＤピンを介して識別される一致には、３つの異なる種類が存在する：
-抵抗専用ＩＤ
-動的識別
-デジタル識別
以下のインタフェースが識別される：
-充電器（電力インタフェース）
-ＵＳＢ ＯＴＧホストアクセサリ
-ＵＳＢスレーブアクセサリ
-ＵＡＲＴ Ｒｘ及びＴｘを使用するアクセサリ
-ＰＨＦ／音声アクセサリ（アナログ識別のみを使用する）
-アナログＡＣＣＳアクセサリ（アナログ識別のみを使用する）
-デバッグ用プラグ
図３は、本発明の一実施形態に従って、アイドルループ及び端末に取り付けられたアクセサリの識別のフローを説明する。フローの６つの段階について以下に説明する。

（１）所定の周波数で、例えば１秒に１度、電圧パルスは端末システムコネクタのＡＩＤピンを介して生成される。端末のソフトウェアは、電圧を測定することにより、アクセサリが取り付けられたか又は取り外されたかを検出できる。

（２）測定された電圧Ｕ_IDが印加された電源電圧の９５％を上回る場合、取り付けられたアクセサリは存在せず、端末はアイドル状態に戻り、次のＩｄパルスを送信する時まで待つと仮定される。Ｕ_IDが電源電圧の９５％を下回る場合、アクセサリは取り付けられており、その識別が起動されると仮定される。識別手順を判定する第１のステップにおいて、Ｕ_IDは、図示される実施形態においては０．６Ｖである所定の電圧閾値レベルと比較される。Ｕ_IDが閾値レベルより高い場合、アクセサリにおいて動特性が存在すれば、端末は継続し且つ確立する（以下のステップ３を参照）。Ｕ_IDが閾値レベルより低い場合、端末は以下のステップ４に従って進む。

（３）識別シーケンスの開始から測定された第１の期間中にＵ_IDが変化した場合、動特性を有するアクセサリが取り付けられたことが確立される。第１の期間は、電圧パルスの開始から５０ｍｓの期間であることが好ましい。以下に更に詳細に説明されるように、端末は動的アクセサリ識別を継続するように設定される。これに対し、Ｕ_IDが前記第１の期間中に一定の状態である場合、抵抗識別が実行される。これについては、以下に更に詳細に説明される。

（４）Ｕ_IDが閾値レベルより低い場合、端末はＤＣＩＯを起動する。端末は、アクセサリがＥＭＰ等の適切なプロトコルを使用してＡＣＢを介して通信を開始できるように、第２の期間中、その状態を保持する。第２の期間は、５０〜１００ｍｓにわたるＩＤ処理の開始から５０ｍｓであることが好ましい。

（５）ＡＣＢを介するデータ通信が検出される場合、アクセサリは、ＡＴ（ATtention）コマンドを使用して自身を識別する。

（６）ＡＣＢを介するデータ通信が検出されない場合、アクセサリは、抵抗アクセサリ識別を使用して自身を識別する。

従って、本発明は、まずアクセサリの種類を判定し、その後アクセサリＩＤを確立することにより、アクセサリを識別できるアルゴリズムを提供する。

異なる３つの種類の一致のアクセサリ識別について次に説明する。異なる種類に有用な実施形態に対する特定の図面及び図４に示される一致表を参照する。一致表は、特に動的識別に関連するだけでなく、他の種類の一致に関する情報も含む。識別アルゴリズムによると、取り付けられたアクセサリは分析され、１６進アドレスを割り当てられる。この１６進アドレスは、一意的にアクセサリを識別することが好ましい。このアドレスにより、取り付けられたアクセサリの関連データは、例えば音声又は通信パラメータの設定のために、端末のデータメモリから検索される。あるいは、アドレスが分からない場合、すなわちデータが割り当てられたアドレスに関連付けられて端末に格納されていない場合、関連するアクセサリデータを端末にダウンロードし且つ端末のパラメータの設定等の更なる処理を実行するために、端末は通信網を介して所定の通信アドレスに自動的に接続するように構成されてもよい。

動的識別は、ＡＩＤピンにおいて動的電圧を生成するアクセサリインタフェースを使用して実行される。そのようなインタフェースの実施形態の一例を図５に示す。図５において、端末側は実現可能な例として電話機で示される。好適な実施形態によると、アクセサリインタフェースの回路網は、ＡＩＤピンにおいて生成される電圧パルスに対して電圧応答Ｕ_IDを生成するように構成される。その応答は、所定の閾値レベルを超える。図４に示され、上記（２）において簡単に説明されたように、一実施形態において、所定の閾値レベルは０．６Ｖである。更に、アクセサリインタフェースの回路網は、動的な電圧応答を生成するように構成される。従って、電圧応答Ｕ_IDの大きさは、ある一定の期間後に増加し始める。

本発明の一側面によると、アクセサリの一致は、振幅及びＵ_IDの安定した位相の期間により判定される。電圧応答Ｕ_IDは、アクセサリの回路網により判定されるある一定の期間はほぼ安定した状態であるが、その後上昇し始め、最終的にはＶ_digに達する。図４の破線は、図５に示される回路等の動的なアクセサリ回路からの応答の一例を示す。電圧パルスが図５によるインタフェースに印加される場合、最初に、約１．５Ｖの電圧Ｕ_IDが応答において取得される。この例において、約５ｍｓの間、Ｕ_IDは安定した状態である。５ｍｓは、アクセサリＩＤの１桁目、すなわち最上位ニブルの１６進数の２に対応する。電圧が上昇する前の安定した電圧応答のレベル１．５Ｖは、図４の一致表によると、この例においては１６進数の７に対応する。この数字は、アクセサリＩＤの２桁目、すなわち最下位ニブルに設定される。本実施形態において、アクセサリのアドレスは２７_hexとなる。アクセサリＩＤの２桁目を設定するＵ_IDの安定した振幅は、インタフェースの端末（電話機）部分の抵抗器ＲＩ１＋ＲＩ２、及びインタフェースのアクセサリ部分のＲ_IDにより判定される。アクセサリＩＤの１桁目を設定する期間は、インタフェースのアクセサリ部分のＲ１及びＣ_ID、並びに特にトランジスタＴ１により判定される。

動的識別は、縦続接続可能なアクセサリ及び終端アクセサリの双方において使用される。また、動的識別は、他の手段により通信できない状態を識別するためにＩＤを変更する必要があるデバイスにも適する。そのデバイスの例は、ＵＳＢアクセサリである。一実施形態において、縦続接続されたアクセサリを追加し、且つそれら縦続接続されたアクセサリを動的識別処理により識別することが可能である。図５から明らかであるように、ＡＩＤ’は、次に縦続接続されるアクセサリの接続ポイントとなる。抵抗容量結合及びトランジスタを使用してＡＩＤからＡＩＤ’に接続することにより、第１のアクセサリが識別されるまで、すなわちＵ_IDが上昇し始めるまで、第２のアクセサリからの電圧応答は取得されないという効果を得る。

識別を起動するために生成された電圧パルスの開始から所定の第１の期間内に動特性が示されない場合、識別アルゴリズムは、動的アクセサリが取り付けられていないと仮定する。この所定の第１の期間は、１０〜１００ｍｓであってもよいが、３０〜８０ｍｓであることが好ましい。図４に示される好適な実施形態において、その期間は５０ｍｓである。デジタル信号は、第１の期間の終了から第２の期間内、例えば電圧パルスの開始後の５０ｍｓ〜１００ｍｓまで継続する５０ｍｓの期間内に開始する必要がある。更に、生成された電圧パルスに応答して検出された電圧レベルが、図４の例においては０．６Ｖである所定の閾値レベルより低い場合、一実施形態において、識別アクセサリアルゴリズムは、取り付けられたアクセサリがマイクロプロセッサ制御のアクセサリであることを自動的に判定するように構成され、それにより、アクセサリのデジタル識別のためにデジタルアクセサリ制御バスを起動するように構成されてもよい。デジタルデータ通信に使用されるプロトコルは、ＥＭＰ又はＲＳ２３２であることが好ましい。更に、ＡＴコマンドは、識別に使用されるのが好ましい。図６は、本発明によるデジタル識別に対するインタフェースの実施形態の一例を示す。

抵抗専用ＩＤは、小型コネクタ及び費用対効果の高い解決策が重要である縦続接続不可能なアクセサリにのみ適用されることが好ましい。そのようなアクセサリは、例えばＰＨＦを含む。図７は、抵抗専用ＩＤを有するアクセサリに対するコネクタインタフェースの実施形態を示す。図の右側から明らかであるように、アクセサリは、Ｒ_IDの抵抗の大きさにより一意的に識別される。Ｒ_IDは、この例においてはピン４であるＡＩＤピンを介して電圧を判定する。ＡＩＤピンにおける電圧レベルは、取り付けられているアクセサリの種類を示す。本発明の実施形態によると、説明される例においてはＵ_idsourceの０．９５％である所定の値より低い電圧応答が取得され且つ動的応答及びデジタル通信が検出されなかった場合、取り付けられたアクセサリの抵抗識別は実行される。

本発明によるアクセサリ識別アルゴリズムの実施形態を示す図４の表において、電圧レベルが、図示される実施形態においては０．６Ｖである所定の閾値レベルを上回るか又は下回るかにより、アクセサリＩＤの１桁目は判定される。Ｕ_ID＜０．６Ｖである場合、１桁目はＦとなる。Ｕ_ID＞０．６Ｖである場合、１桁目はＥとなる。Ｕ_IDのレベルは、所定の尺度から２桁目を判定する。図示される実施形態において、アドレスＦ１〜Ｆ５及びＥ１〜ＥＥは、取り付けられたアクセサリに割り当てられてもよい。電圧レベルＦは、システムバスのアイドル状態に対して確保される。

本発明の好適な実施形態において、端末は、データインタフェースを有するアクセサリ及び有さないアクセサリの双方を識別でき、データインタフェースを有さないアクセサリの場合は、動的識別及び抵抗識別を使用して識別できる。図８は、そのような端末コネクタ回路網に対する回路網の一例を示す。更に、有用な代表値及びパラメータ値の選択可能な範囲は、以下の表で与えられる。

上記説明は、本発明によるアクセサリ識別アルゴリズムの検出モード及び識別モードを主に示す。識別が実現されるとアクティブ状態に入り、そのアクティブ状態は、アクセサリが検出される限り維持される。検出は、識別手順により実行される。アクセサリが繰返し識別される限り、アクセサリは、取り付けられており且つアクティブであると考えられる。

アクセサリが識別されなくなると、アクセサリは、取り外されたと考えられる。アクセサリ識別アルゴリズムは、アイドル／検出モードに戻る。

図９は、破線によりＡＩＤＡとして示されるアクセサリ識別ＡＳＩＣであるＡＳＩＣ上に実現される電子ユニットに対する回路の好適な実施形態を示す。ＡＳＩＣの特に重要な点は、トランジスタＴ１を含むことである。電流が電子ユニットの電子回路を介してＩＤ電源から印加されると、トランジスタＴ１は、電流をＲ_ifid（図５のＲ_ID）に中継する。電子デバイスからの電圧パルスの開始からほぼ安定した期間中、Ｒ_ifidの大きさは、電子デバイスのＲＩ１による分圧により、図９のポイントＡＩＤにおける電圧応答を判定する。Ｒ_ifidの抵抗の代表範囲は０〜１５００オームであり、上述のように、この大きさにより、電子デバイスの一致又はアドレスの１ニブルが判定される。異なるＲ_ifid間の抵抗差は、低い値に対しては数オームであってもよく、例えば、大きい抵抗値に対しては大きい差となる。Ｒ_ifidに対する区別可能な抵抗値の集合の例は、０，２，３．６，８．２，１３０，３００，５１０，８２０及び１３００オームである。

図５から明らかであるように、左側の電子デバイスと右側の電子ユニットとのインタフェースは、ポイントＡＩＤに電気的に配置される。コンデンサＣ_ifid（図５のＣ_ID）が充電されるのに伴い、電子ユニットのインピーダンスが上昇し始め、その結果、分圧はＲ２の大きさにより本質的に判定される。電圧がほぼ安定している期間は、Ｃ_ifid及び特にＴ１のＵ_g-sにより判定される。Ｃ_ifidの容量の代表範囲は、１〜２２０ｎＦである。

図９に例として示されるように、少なくともトランジスタＴ１を含む電子ユニットの電子回路の応用により、電子回路が個々の構成要素により完全に構築される場合に起こる問題を解決する。ＡＳＩＣの実施形態は、アクセサリにおいて実現される時に空間を節約する。更に、その実施形態は、種々の応用において選択されるトランジスタＴ１の種々のＵ_g-sによる変形を制限する。それにより、電圧及び特に時間分解能は増加するだろう。従って、図４に示されるような識別グリッドは、より小さい電圧及び時間ステップで増加する。その結果、より多くのアクセサリを識別し、繰返し精度を向上することが可能となる。更に、使用される基板空間は減少する。

本発明の原理は、実施形態又は動作モードの例により説明してきた。しかし、本発明は上述の特定の実施形態に限定されない。それら実施形態は、限定するものではなく例として考えられるべきであり、添付の特許請求の範囲により規定される本発明の範囲から逸脱せずに、当業者がそれら実施形態において変形を行なってもよいことが理解されるべきである。

本発明によるアクセサリ識別アルゴリズムが使用される通信端末の形態の電子デバイス及びアクセサリの例である携帯ハンドフリーアクセサリを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による識別シーケンスの周期性を概略的に示すグラフである。 本発明の一実施形態による識別処理、特に、アクセサリからの電圧応答に依存する識別方法の選択処理を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態による識別処理を示す表である。 本発明の一実施形態による動的識別に有用な端末とアクセサリとのインタフェースを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態によるデジタル識別に有用な端末とアクセサリとのインタフェースを概略的に示す図である。 本発明の一実施形態による抵抗識別に有用な端末とアクセサリとのインタフェースを概略的に示す図である。 取り付けられたアクセサリに応じて、デジタル識別、動的識別及び抵抗識別を使用してアクセサリを識別するのに有用な端末システムコネクタの回路を概略的に示す図である。 本発明の一実施形態に従って、電子デバイスのアクセサリで使用される電子回路を含むＡＳＩＣを概略的に示す図である。

Claims (30)

1. 電子デバイスのコネクタに取り付けられる電子ユニットの通信インタフェースを識別する識別方法であって、
   前記電子デバイスの前記コネクタのピンにおいて、電圧パルスを生成するステップと、
   前記電子ユニットに負荷がかかった場合の、前記ピンにおける前記電圧パルスの電圧を測定するステップと、
   前記測定された電圧を所定の基準電圧と比較する比較ステップと、
   前記比較ステップの結果に応じて前記ユニットの通信インタフェースを識別する識別ステップとを含み、
   前記識別ステップは、
   前記測定された電圧が前記所定の基準電圧を上回っており且つ前記電圧パルスを生成してから規定の期間中に前記測定された電圧が変化したことを、前記電圧のレベルの動特性として検出するステップと、
   前記動特性が検出された場合、前記電圧が安定レベルを維持している維持期間を測定するステップと、
   前記安定レベルの値を測定するステップと、
   前記維持期間の長さ及び前記安定レベルの値の大きさにより、前記電子ユニットに割り当てる識別アドレスを決定する第１の決定ステップと、
   前記動特性が検出されなかった場合、前記電圧が前記所定の基準電圧を上回っているか否かを示す情報と、前記電圧と、により、前記電子ユニットに割り当てる識別アドレスを決定する第２の決定ステップと、
   前記第１若しくは第２の決定ステップで決定した識別アドレスを前記電子ユニットに割り当てるステップと、を含むことを特徴とする識別方法。
2. 前記識別アドレスを２ニブルで構成し、アドレスの１ニブルを前記期間の長さに依存して選択し、残りの１ニブルを前記電圧の値の大きさに依存して選択することを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
3. 前記識別アドレスは、所定の時間及び電圧範囲に応じて設定される２ニブルの１６進数であることを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
4. 前記維持期間が所定の最大期間を超える場合に、所定の数字が前記アドレスの１ニブルに対して選択されることを特徴とする請求項２に記載の識別方法。
5. 前記測定された電圧値が、デジタル接続可能な電子ユニットに対する所定の基準を満たすか否かに応じて、所定の期間、前記コネクタの制御バスを監視するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
6. デジタル接続可能な電子ユニットに対する前記所定の基準は、最大閾値電圧レベルであることを特徴とする請求項５に記載の識別方法。
7. 前記所定の期間中に前記制御バスを介してデータ通信が検出された場合に、前記電子ユニットのデジタル識別を実行するステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の識別方法。
8. データ通信が、前記所定の期間中に前記制御バスを介して検出されない場合、２ニブルで構成される識別アドレスを前記ユニットに割り当てるステップを含み、アドレスの１ニブルに対しては所定の数字が選択され、残りの１ニブルに対しては前記電圧の値の大きさに応じて数字が選択されることを特徴とする請求項５に記載の識別方法。
9. 所定の繰返し周波数で前記電圧パルスを繰返し生成するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
10. 所定の繰返し周波数で前記電圧パルスを繰返し生成するステップと、
    取り付けられたユニットに対して、前記コネクタのアイドルモードでは第１の繰返し周波数を印加し、前記コネクタのアクティブモードでは前記第１の繰返し周波数より高い第２の繰返し周波数を印加することにより、前記コネクタの動作モードに前記繰返し周波数を適応させるステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
11. 前記識別ステップは、前記電子ユニットに識別アドレスを割り当てるステップを含み、
    前記電子ユニットに関連付けられた動作データを検索するために、前記識別アドレスを使用してデータメモリにアクセスするステップを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の識別方法。
12. 前記データメモリは、前記電子デバイスに配置されることを特徴とする請求項１１記載の識別方法。
13. 前記データメモリは、前記電子ユニットに配置されることを特徴とする請求項１１記載の識別方法。
14. 前記データメモリにアクセスするために、通信ネットワークを介する接続を確立するステップと、
    前記ユニットに関連する動作データを前記電子デバイスにダウンロードするステップとを含むことを特徴とする請求項１１に記載の識別方法。
15. 前記動作データに基づき、取り付けられた前記電子ユニットに応じて前記電子デバイスに対して調整を行なうステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の識別方法。
16. 前記電子デバイスは無線通信端末であり、前記電子ユニットは前記無線通信端末に取り付け可能なアクセサリであることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項に記載の識別方法。
17. 前記識別ステップは、前記電子ユニットの分類を識別することを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１項に記載の識別方法。
18. 前記識別ステップは、前記電子ユニットを個別に識別することを特徴とする請求項１乃至１７の何れか１項に記載の識別方法。
19. コンピュータに、請求項１乃至１８の何れか１項に記載の識別方法が有する各ステップを実行させるためのコンピュータプログラム。
20. 電子デバイスのシステムコネクタに取り付け可能な第１コネクタを含む通信インタフェースを有する電子ユニットの識別を行なうシステムであって、
    前記電子デバイスは、前記システムコネクタの識別ピンに接続された電圧パルス生成器を含み、
    前記システムコネクタに対する前記第１コネクタの接続において、前記識別ピンと接続する第１コネクタの第１ピンが、前記電子ユニットの電子回路に接続され、
    前記電子回路は、前記通信インタフェースを識別するために選択される電気負荷を構成し、
    前記電子デバイスは、前記通信インタフェースからの応答電圧を測定し、測定した電圧と所定の基準電圧とを比較し、前記比較に応じて前記電子ユニットの通信インタフェースの識別を実行する識別手段を含み、
    前記電気負荷は、前記第１ピンと接地との間に接続され、
    前記識別手段は、前記識別ピン上の応答電圧を測定すべく接続され、
    前記応答電圧が前記所定の基準電圧を上回っており且つ前記応答電圧を得るために前記電圧パルス生成器により発生した電圧パルスを生成してから規定の期間中に前記応答電圧が変化したことを、前記応答電圧の動特性として検出する手段と、
    前記動特性が検出された場合、前記応答電圧が安定レベルを維持している維持期間を測定する手段と、
    前記安定レベルの値を測定する手段と、
    前記維持期間の長さ及び前記安定レベルの値の大きさにより、前記電子ユニットに割り当てる識別アドレスを決定する第１の決定手段と、
    前記動特性が検出されなかった場合、前記応答電圧が前記所定の基準電圧を上回っているか否かを示す情報と、前記応答電圧と、により、前記電子ユニットに割り当てる識別アドレスを決定する第２の決定手段と、
    前記第１若しくは第２の決定手段により決定した識別アドレスを前記電子ユニットに割り当てる手段と
    を備えることを特徴とするシステム。
21. 前記電子回路は抵抗素子を含み、前記抵抗素子のオーム抵抗に応じて識別することを特徴とする請求項２０に記載のシステム。
22. 前記電子回路は容量性素子を含み、前記回路のダイナミックスに応じて識別することを特徴とする請求項２０又は２１に記載のシステム。
23. 前記電子回路は、取り付けられた電子デバイスから電圧を受けた時に動荷重を生成するように構成され、前記動荷重は、所定の期間、前記コネクタを介してほぼ安定した電圧レベルを維持し、その後前記電圧の上昇のトリガとなることを特徴とする請求項２１又は２２に記載のシステム。
24. 前記電子ユニットは、前記回路が接続される第２のコネクタを含み、追加の電子ユニットは、前記第２のコネクタに対して縦続接続で取り付け可能であることを特徴とする請求項２０乃至２３の何れか１項に記載のシステム。
25. 前記電子ユニットは、無線通信端末の形態の電子デバイスに取り付け可能なアクセサリであることを特徴とする請求項２０乃至２４の何れか１項に記載のシステム。
26. 前記識別手段は、前記電子ユニットが属する分類を識別することを特徴とする請求項２０乃至２５の何れか１項に記載のシステム。
27. 前記識別手段は、前記電子ユニットを個別に識別することを特徴とする請求項２０乃至２５の何れか１項に記載のシステム。
28. 請求項２０に記載のシステムの電子ユニットにおいて用いられる電子回路であって、
    前記回路は、
    １つの第１コネクタピンと接地との間に接続され、
    電子ユニットに取り付けられた電子デバイスから、前記ピン上に電圧パルスを受けた時に、前記第１コネクタピン上に動的電圧応答を生成する電気負荷を含み、
    前記電気負荷によって決定された応答電圧の動的挙動は、前記電子ユニットの通信インタフェースの一致を表すことを特徴とする電子回路。
29. トランジスタ、抵抗素子及びＲＣ素子を含み、前記トランジスタは、所定の期間中にほぼ安定した電圧レベルを生成する前記抵抗素子に対する前記電子デバイスからの電流を制御し、その後前記ＲＣ素子が前記電圧の上昇を指示することを特徴とする請求項２８に記載の電子回路。
30. 前記所定の基準電圧は前記トランジスタの特性に依存し、前記トランジスタはＡＳＩＣ上に含まれることを特徴とする請求項２９記載の電子回路。

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