SE515929C2 - Förfarande för synkronisering av kommunikationsorgan i ett batteri med kommunikationsorgan i en elektronisk utrustning, en apparat och ett batteri - Google Patents

Description

515 A929 -f - n m; n., 2 mellan batteriet och den anslutna elektroniska anordningen. Detta slags batterier kan inkludera lagringsorgan som är anpassade för att lagra olika data som representerar information som kan presenteras för en användare, eicempelvis i en display tillhörande den bärbara anordningen. Informationen i ett batteri kan inkludera olika information såsom ett identifieringsnurnrner, den maximala kapaciteten, den aktuella kapaciteten och annan relevant information.

Viss information från batteriet används endast internt i den bärbara elektroniska anordningen, medan annan information från batteriet kan presenteras för använda- ren, tex. efter att den har blivit behandlad av en processor i batteriet eller i den bär- bara elektroniska anordningen. Till exempel kan den sparade informationen om bat- teriets största möjliga kapacitet endast användas i den elektroniska anordningen, medan den aktuella kapaciteten kan beräknas av den elektroniska anordningen genom att använda den största möjliga kapaciteten (eller ett tidigare värde på den aktuella kapaciteten) samt kunskap om energiförbrukningen hos den elektroniska anordningen.

Av den anledningen utväxlas data mellan den elektroniska anordningen och batte- riet. Denna datautväxling utförs vanligen med hjälp av organ som möjliggör digital, seriell asynkron kommunikation på ett gränssnitt mellan kommunikationsorgan i den elektroniska anordningen och kommunikationsorgan i batteriet.

Vid användning av batterier vilka innehåller ett antal olika data, är det intressant att använda dubbelriktade kommunikationsorgan som möjliggör data att överföras i båda riktningarna. Till exempel när den elektroniska anordningen verkar som en beordrande enhet (master) och batteriet som en lydande enhet (slave), kan den elektroniska anordningen hämta önskad information genom att sända ett kommando till batteriet och som svar motta data från batteriet.

För att kommunicera, måste kommunikationsorganet i den elektroniska anordningen och kommunikationsorganet i batteriet vara synkroniserade eftersom det finns en l5 515 929 21* -- om :nu 3 absolut gräns för de acceptabla tidsvariationerna mellan dessa kommunikationer om de överförda signalema skall mottas riktigt. Baudhastigheten för asynkron seriekom- munikation i kompakta system är ofta fix. Detta medför att båda enheterna måste ha exakta kristaller för att säkerställa stabil tidsanpassning. Detta har nackdelen av en dyrbar lösning och är därför vanligtvis inte av intresse för bärbara elektroniska anordningar och batterier där priset är en viktig pararneter. Vidare är användning av kristaller i batteriet intressanta vid nlinimerirlg av storleken hos batterier.

Syftet med uppfmningen är att tillhandahålla ett förfarande av det ovan nämnda slaget vilket är enklare och billigare i jämförelse med förfaranden enligt tidigare känd teknik.

Detta syfte uppnås i enlighet med uppfinningen genom ett förfarande i vilket en förutbestämd bitsekvens tillfogas till åtminstone vissa bitgrupper innan transmissio- nen från det första kommunikationsorganet till det andra kommunikationsorganet, där bitsekvensen detekteras i signalen som mottas av det andra kommunikations- organet, tidsintervallet mellan bestämda växlingar i den detekterade bitsekvensen mäts och synkroniseringen genomförs med hjälp av det uppmätta tidsintervallet.

Härigenom, eftersom synkronisering kan utföras kontinuerligt baserad på det upp- mätta tidsintervallet, kan en tidsanpassning av baudhastigheten utföras i batteriet genom att utnyttja mindre stabila, enklare och mindre kostsamma oscillationskretsar i jämförelse med användning av dyrbara kristaller i enlighet med tidigare känd tek- nik.

Företrädesvis sänds den tillfogade bitsekvensen innan transrnissionen av de åter- stående bitarna i bitgruppen, och synkroniseringen genomförs innan mottagning av de återstående bitarna.

Företrädesvis inkluderar bitsekvensen två bitar med olika värde, och tidsintervallet specificeras genom en värdeväxlíng som definierar början av den första biten och en s m: o..

I I nun g v - .- . t: :gg - n". p-.gfl- . .... . _ nu u: o. ' ln n u uno. Oo . _ ___ o , . .. c un ang g . u .

. I . , , , - . , .U II l i 4 växling mellan de två bitarna. Genom att minska mängden av bitgrupper med tillfo- gade bitar som används i synkroniseringssyfte minskas mängden bitar att sända.

Företrädesvis inkluderar var och en av bitgrupperna den tillfogade förutbestämda bitsekvensen, Till följd av detta kan synkroniseringen utföras var gång en bitgrupp mottas.

I en annan utföringsform inkluderar åtminstone en av bitgruppema inte någon till- fogad förutbestämd bitsekvens. Härigenom kan den totala mängden bitar som sänds minskas.

Som nämnts avser den föreliggande uppfinningen också en apparat som innefattar en elektronisk anordning, ett batteri anslutet till denna, organ som möjliggör digital seriekommunikation över ett gränssnitt mellan den elektroniska anordningen och batteriet, och innefattande det första kommunikationsorganet i den elektroniska anordningen och det andra kommunikationsorganet i batteriet, där den digitala seriekommunikationen innefattar transmission av bitgrupper, som består av ett antal bitar, mellan det första och det andra kommunikationsorganet.

I en apparat enligt uppfinningen är det första kommunikationsorganet anpassat att tillfoga en förutbestämd bitsekvens med åtminstone två växlingar till åtminstone några bitgrupper innan transmissionen till det andra kommunikationsorganet, vidare är det andra kommunikationsorganet anpassat att detektera bitsekvensen i en mot- tagen signal, att mäta tidsintervallet mellan bestämda växlingar i bitsekvensen, och att synkronisera det andra kommunikationsorganet med det första kommunikations- organet med hjälp av det uppmätta tidsintervallet.

Härigenom, eftersom synkronisering baserad på det uppmätta tidsintervallet kan ut- föras kontinuerligt, kan en tidsanpassning av baudhastigheten utföras i batteriet med hjälp av mindre stabila, enklare och mindre kostsamma oscillationskretsar i jämfö- relse med användningen av dyrbara kristaller i enlighet med tidigare känd teknik. 515 9 129 :':::_;~~;:::;_ .- u n n . , _ om u.

I enlighet med en utföringsfonn är det första kommunikationsorganet anpassat att sända den tillfogade bitsekvensen innan transmissionen av de återstående bitarna i bitgruppen, och det andra kommunikationsorganet är anpassat att utföra synkroni- seringen innan mottagning av de återstående bitarna. Härigenom säkerställs att det andra kommunikationsorganet just har synkroniserats med det första kommunika- tionsorganet när de återstående bitarna mottas.

Företrädesvis är det första kommunikationsorganet anpassat att tillfoga en förutbe- stämd bitsekvens inkluderande två bitar av olika värde, och att det andra kommuni- kationsorganet är anpassat för att utföra synkroniseringen baserad på ett tidsintervall som specificeras av en växling som definierar början av den första biten och en väx- ling mellan de två bitarna. Genom att minska mängden av bitgrupper med tillfogade bitar som används i synkroniseringssyfte minskas mängden av bitar som skall sän- das.

I enlighet med en föredragen utföringsfonn är det första kommunikationsorganet anpassat att tillfoga den förutbestämda bitsekvensen till var och en av bitgrupperna.

I enlighet med en annan föredragen utföringsfonn, är det första kommunikations- organet anpassat att tillfoga den förutbestämda bitsekvensen till vissa av bitgrup- perna, medan andra bitgrupper inte tillfogas till den förutbestämda bitsekvensen.

Företrädesvis är den elektroniska anordningen en cellulär telefon.

Den föreliggande uppfinningen hänför sig dessutom till ett batteri som innefattar organ som möjliggör digital seriekommunikation över ett gränssnitt mellan batteriet och en elektronisk anordning, och innefattar kommunikationsorgan i batteriet, där den digitala seriekommunikationen innefattar transmission av bitgrupper bestående av ett antal bitar till och från kommunikationsorganet. . . . Ü Û O I I sa 5 929 f";::.f°'§f==;. ~;= .- 6 I ett batteri i enlighet med uppfinningen inkluderar kommunikationsorganet synkro- niseringsorgan som är anpassat att detektera en förutbestärnd bitsekvens i en motta- gen bitgrupp, att mäta tidsintervallet mellan bestämda växlingar i bitsekvensen, och att synkronisera kommunikationsorganet i enlighet med det uppmätta tidsintervallet.

Härigenom kan batteriets kornmunikationsorgan synkroniseras enligt en mottagen signal, vilket leder till en enklare och mindre kostsam lösning i jämförelse med den tidigare kända tekniken.

Den föreliggande uppfinningen kommer nu att beskrivas mer ingående med hänvis- ning till ritningarna, varvid: fig. 1 visar en anordning i enlighet med uppfinningen, fig. 2 illustrerar en del av en elektronisk anordning med gränssnitt till en del av bat- teriet, fig. 3 är ett exempel av en bitgrupp som kan användas med avseende på den ovan nämnda transmissionen, fig. 4 illustrerar transmissionen av bitgruppen, och fig. 5 är ett tillståndsdiagram som illustrerar synkroniseringen av en oscillator i bat- teriet.

Fig. 1 visar en apparat 101 innefattande en elektronisk anordning 102 och ett batteri eller ett batteripaket 103 anslutet därtill. Apparaten 101 innefattar dessutom ett antal anslutningar 104, 105, 106 som förbinder den elektroniska anordnjngen 102 med batteriet 103 och således medger kommunikation mellan den elektroniska anord- ningen 102 och batteriet 103.

Den elektroniska anordningen 102 innefattar en sändtagare 108, vilken i fortsätt- ningen även kommer att kallas det första kommunikationsorganet, samt en mikro- regulator 109. Sändtagaren 108 och mikroregulatom 109 är anpassade att utbyta data, vilket illustreras med hjälp av siffrorna 110 och 111 i figuren. Mikroregulatorn 109 kan sända information till sändtagaren 108 med hjälp av anslutningen 111. På samma sätt kan anslutningen 110 användas för att sända data från sändtagaren 108 515 929 a"s.="s.s"sïïï.'. _:= - -- v _ . - . ., ' I n o a. 7 till mikroregulatorn 109. Sändtagaren 108 kan vara en universell, asynkron mottag- ningssändare (U ART, Universal Asynchronous Receiver Transmitter).

Batteriet innefattar en eller flera battericeller 113, en mikroregulator 114 (vilken kan vara en tillståndsmaskin), en hämtare av batteriinforrnation 115, en sändtagare 117 och ett rninne 116. Det observeras att sändtagaren 117 i fortsättningen även kallas för det andra kommunikationsorganet. Även sändtagaren 117 kan vara en universell, asynkron mottagningssändare (UART).

Anslutningama 104 och 105 används för att tillföra energi från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102. Till exempel kan kontaktdonet 104 vara anslutet till den positiva polen hos battericellerna 113 i batteriet 103 och kontaktdonet 105 kan vara anslutet till en batterinegativ pol (GND) hos battericellerna 113 i batteriet 103.

Sändtagaren 108 som innefattas i den elektroniska anordningen 102 är ansluten till sändtagaren 117 i batteriet 103 med hjälp av anslutningen 106, vilken möjliggör digital seriekommunikation innefattande transmission av bitgrupper, vilka består av ett antal bitar, mellan det första och det andra kommunikationsorganet. Minnet 116 är anpassat att spara en mängd datainforrnation, tex. ett identifieringsnummer hos batteriet, den största möjliga kapaciteten hos batteriet, den aktuella kapaciteten hos batteriet etc.

Mikroregulatom 114 är ansluten till sändtagaren 117, till hämtaren av batteriinfor- mation 115 och till minnet 116. Hämtaren 115 är ansluten till battericellerna 113 och är anpassad att hämta tillbaka batteriinformation, såsom den aktuella batteri- kapaciteten etc. från battericellema 113. Hämtaren 115 är anpassad att sända infor- mationen till mikroregulatom 114 när den blir instruerad att göra så av mikroregu- latorn 114. Mikroregulatorn 114 är anpassad att spara och hämta tillbaka informa- tionen från minnet 116 och att sända informationen till den elektroniska anord- ningen med hjälp av sändtagaren 117. an. 0 ø » . ' " 515 929 :":s"§.;"§fr=;. ~ 8 Fig. 2 illustrerar en del av den elektroniska anordningen 102 som gränsar intill en del av batteriet 103 och visar anslutningen 106 anpassad att förbinda den elektro- niska anordningen 102 och batteriet 103 i förhållande till anslutningen 106 som visas i fig. 1. Den vänstra sidan av fig. 2 illustrerar en del av den elektroniska anordningen 102 medan den högra sidan av fig. 2 illustrerar en del av batteriet 103.

Såsom framgår av figuren är den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103 förbundna med hjälp av ett gränssnitt 201.

Den elektroniska anordningen 102 innefattar en styrenhet 202 och en universell, asynkron mottagningssändarenhet 203, d.v.s. en s.k. UART. På sarnma sätt inne- fattar batteriet 103 en styrenhet 204. Den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103 är anpassade att sända data via gränssnittet 201. Transmissionen genomförs med hjälp av en s.k. pull-up-resistor 207, en omkopplare 205 och en omkopplare 206. Omkopplaren 205 i den elektroniska anordningen är ansluten så att den kan styras av styrenheten 202. På samma sätt är omkopplaren 206 i batteriet 103 anslu- ten för att kunna styras av styrenheten 204.

Både omkopplaren 205 och omkopplaren 206 är anslutna till jordpotentialen. Detta gör det möjligt för styrenheterna 202, 204 att sända information över gränssnittet 201 i turordning. Transmissionen av information från den elektroniska anordningen 102 till batteriet 103 styrs av styrenheten 202. Styrenheten 202 är anpassad att styra omkopplaren 205 och härigenom skicka information till batteriet 103. Till exempel, när omkopplaren 205 är öppen, drar pull-up-resistorn 207 upp potentialen vid kommunikationsledningen 106 till en hög nivå. Ä andra sidan, när omkopplaren är stängd, är potentialen vid kommunikationsledningen 106 vid en låg nivå. Genom att styra omkopplarens 205 läge kan styrenheten 202 härigenom styra potentialen vid kommunikationsledningen 106 och eftersom kommunikationsledningen är ansluten till batteriet 103 kan information sändas från den elektroniska anordningen 102 till batteriet 103. Ü OI I g ' ' ° ° o o ' ø n. ß ~ m. _ fi (x 2 :: :a 3 .°', j", . u a . . n , , _. " os. u» i' 9 o u q . " * o.

. ' I o u , , , I soc . y . . o g. I I c , , . . u . . . nu 9 På samma sätt kan styrenheten 204 sända information från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102 med hjälp av omkopplaren 206. Den data som fram- bringas via omkopplaren 205 i den elektroniska anordningen 102 mottas i en UART 211, vilken kan vara liknande den UART 203 i den elektroniska anordningen 102.

I en föredragen utföringsfonn sänds bitgrupper innefattande ett antal bitar mellan den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103. Formatet hos dessa bitgrupper illustreras i fig. 3.

Fig. 3 visar ett exempel på en bitgrupp innefattande ett antal bitar, vilka kan använ- das med avseende på den ovan nänmda transmissionen. Bitgruppen 300 är uppdelad i tre sektioner: en första sektion 301 innefattande två startbitar, en andra sektion 302 innefattande ett antal databitar och en tredje sektion 303 innefattande en stoppbit.

Den första sektionen 301 innefattar två startbitar 304, 305 och används för att indi- kera starten av bitgruppen 300 under transmission. Företrädesvis har startbitarna olika värden, tex, är startbiten 304 en logisk "O" medan startbiten 305 är en logisk " l". Den andra sektionen 302 innefattar ett antal databitar (tex. åtta) med värden som beror på den information som sänds. Den tredje sektionen 303 innefattar en stoppbit som används för att indikera slutet på bitgruppen. Det kommer att inses från det följ ande att stoppbiten ofta inte är nödvändig, t.ex. när de sända bitgrup- pema separeras av perioder med en signalnivå som motsvarar värdet av stopp- bitarna, eller när bitgrupper sänds med en fast längd.

Fig. 4 är ett tidsanpassningsdiagram som illustrerar transmissionen av bitgnipper över kommunikationsledningen 106 mellan den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103. Observera att tiden ökar från vänster till höger i figuren.

Figuren visar en första bitgrupp 401 som sänds från den elektroniska anordningen 102 till batteriet 103 via kommunikationsledningen 106 följt av en andra bitgrupp 515 929 o *s|:f: c ø . , - . . .o 402 som sänds i motsatt riktning via kommunikationsledningen 106, d.v.s. från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102.

T idsintervallen som illustrerar transmissionen av den första bitgruppen och trans- missionen av den andra bitgruppen är separerade av ett tidsintervall som indikeras med 405 i figuren. Varaktigheten hos tidsintervallet 405 anges av den erfordrade svarstiden och den minsta möjliga inställningstiden som krävs för att kasta om kommunikationsrikmingen.

Ett eller flera av de elektroniska organen i batteriet, tex. mikroprocessorn 114, kan vara i ett aktivt tillstånd eller i ett energispartillstånd. I energispartillståndet befinner sig kommunikationsledningen i ett s.k. vilotillstånd. Härmed kan energiförbruk- ningen för dessa elektroniska organ reduceras under perioder då inga bitgrupper sänds mellan den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103.

Innan transmissionen av den första bitgruppen är transmissionsledningen i vilotill- stånd, i vilket signalnivån på transrrussionsledmngen är lika med en nivå av en logisk "0". l figuren indikeras viloperiodssituationen med hänvisningsbeteckningen 403. Styrenheten 202 bringar transmissionsledningen in i ett s.k. aktivt tillstånd genom att bringa signalnivån på transmissionsledningen 106 till en hög nivå, såsom indikeras av perioden 404 i figuren. Perioden 404 är en s.k. uppvakningspeiriod, i vilken en eller flera av de elektroniska organen i batteriet bringas från ett energi- spartillstånd till ett normalt energiförbrukningstillstånd.

Såsom illustreras till höger i figuren följs bitgruppen 402 av ett intervall 406, i vilket signalnivån vid transmissionsledningen 106 är lika med en nivå av en logisk "1", d.v.s. en situation som är liknande den situation som indikeras av intervallet 405.

Den minsta möjliga varaktigheten hos tidsintervallet 406 anges av den föreskrivna svarstiden och den minsta möjliga inställningstiden som krävs för att kasta om kom- munikationsriktningen. Intervallet 406 följs av en växling från nivån av en logisk "1" till en nivå av en logisk "O", vilket indikerar en situation i vilken transmissions- I oc: g » f 3 22 t' " ~"-.". -- n.. . .

' :H nu : I v a f, :gu n u: v ' I ~ - , : : n: , gu: g , I n 'I in Ü I I U g. ll ledningen 106 bringas in i ett vilotillstånd. Alternativt kan växlingen indikera starten av att en ny bitgrupp sänds, d.v.s. växlingen motsvarar början av en ny startbit. Det observeras att lransmissionsledriingen kan bringas in i ett vilotillstånd när varaktig- heten hos tidsintervallet 406 överskrider ett givet fördefinierat värde.

Bitgruppema som sänds via transmissionsledningen 106 kan innefatta instruktioner såväl som data. Instruktionerna kan innefatta s.k. läsinstruktioner som skickas av den elektroniska anordningen 102 och instruerar batteriet 103 att läsa särskild infor- mation från minnet 116 samt skicka informationen som en eller flera databitgrupper som svar. Till exempel kan läsinstruktionen instruera batteriet att skicka information om tillåten kapacitet eller batteriets serienummer. instruktionen kan också innefatta s.k. läs/skrivinsuuktioner. Till exempel instruktioner som förorsakar avläsning eller avskrivning av den för tillfället återstående batterikapaciteten. Dessutom kan instruktionsuppsättningen innefatta instruktioner som förorsakar sändning och mot- tagning av information beträffande batterikommunikationsbussändringen och föror- saka avläsning och avskrivning av ett dynamiskt identifieringsnumrner. Ändringsiriforrnationen anger den kommunikationsbussändring som stöds. Efter utbyte av ändringsnumret hos batterikommunikationsbussen kan mikroregulatorerna 109, 114 använda en allmän kommunikationsstandard som stöds av både den elektroniska anordningen 102 och batteriet 103. Härmed kan kommunikation mellan en elektronisk anordning 102 och ett batteri uppnås även om en av dessa endast stöder en senare kommunikationsstandard än den andra.

Det dynamiska identifieringsnmnret används för kommunikationsändamål. Den elektroniska anordningen 102 anpassas att spara ett givet dynamiskt identifierings- nummer i både minnet 116 hos batteriet 103 och i minnet hos den elektroniska anordningen 102. Det dynamiska identiñeringsnumret kan lagras när ett batteri 103 ansluts till den elektroniska anordningen 102 men kan också lagras vid en godtyck- lig tidpunkt under förutsättning att batteriet 103 är anslutet till den elektroniska anordningen 102. 515 4929 12 När batteriet är anslutet till den elektroniska anordningen 102 sänds det dynamiska identifieringsnumret från batteriet 103 till den elektroniskaanordningen 102. Däref- ter jämförs det dynamiska identifieringsnurnret från batteriet 103 med en eller flera dynamiska identifieringsnurrrrner som är lagrade i den elektroniska anordningen 102.

Om det dynamiska identifreringsnumret hos batteriet inte motsvarar ett dynamiskt identifieringsnumrner från den elektroniska anordningen 102 betyder det att batteriet har använts av annan utrustning, eller att det kan vara ett fullständigt nytt batteri.

Följaktligen har den elektroniska anordningen 102 inte någon aktuell information om batteristatusen och den elektroniska anordningen kommer att hämta information från batteriet 102, tex. information om den för tillfället återstående kapaciteten hos batteriet 102. Om å andra sidan det dynamiska identifieringsnurnret hos batteriet motsvarar ett dynamiskt identifieringsnurnrner från den elektroniska anordningen 102 har batteriet inte använts av någon annan utrustning och den elektroniska anord- ningen kan använda information om batteriet lagrat i den elektroniska anordningen, i stället för information som hämtas från batteriet. Huruvida informationen från den elektroniska anordningen 102 eller information från batteriet 103 används beror på annan information som lagras i batteriet 103, t.ex. information som indikerar om batteriet har laddats om, sedan det kopplades ur från den elektroniska anordningen.

Om detta är fallet hämtar mobiltelefonen batterikapacítet från batteriet. Om detta inte är fallet använder mobiltelefonen tidigare lagrad intern, information om batteri- kapaciteten i stället. Anledningen till att det är av intresse att använda internt lagrad inforrnation i stället för information från batteriet är att den elektroniska anordning- en normalt kan lagra informationen med en högre upplösning på grund av det större tillgängliga minnet.

Det observeras att den elektroniska anordningen kan vara en mobiltelefon eller en batteriladdare. Till exempel kan både en mobiltelefon och en batteriladdare utföra den ovan nämnda avläsningen och avskrivningen av dynamiska identifreringsnum- mer och på detta grundval bestämma huruvida tidigare lagrad information om bat- få" »wå- ájt Sxäm rd »Ch 13 teriet 103 skall användas eller alternativt om informationen från batteriet 103 skall hämtas.

Felhantering baseras väsentligen på en ekomekanism som används för kommandon och data, d.v.s. återtransmission beträffande kommandon och data. Med hänvisning till fig. 4 kan den första bitgruppen 401 sändas av den elektroniska anordningen 102 till batteriet 103. När bitgruppen 401 tas emot av batteriet 103 sänds bitgruppen till- baka som bitgruppen 402 från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102.

När bitgruppen 402 tas emot i den elektroniska anordningen 102 jämförs bitgruppen 402 med bitgruppen 401 som ursprungligen skickades. Om bitgrupperna 4()1 och 402 inte överensstämmer med varandra upptäcks ett fel.

Beträffande skrivningskommandon kan återtransmissíon utföras på följande sätt. För det första tas den första bitgruppen 401 som skickas av den elektroniska anord- ningen 102 emot av batteriet 103. För det andra skrivs den mottagna bitgruppen in i ett beständigt minne 116 hos batteriet 103. För det tredje läses bitgruppen från batte- riets beständiga minne. Och slutligen återsänds den lästa bitgruppen från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102 och feldetekteringen kan genomföras.

Således kontrolleras det också att bitgruppen var korrekt skriven in i minnet 116.

Observera att den ovan nämnda feldetekteringen också kan utföras på bitgrupper som sänds från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102.

Nu med hänvisning till fig. 4, inkluderar bitgrupperna som sänds mellan den elektro- niska anordningen och batteriet en första startbit 304 (logisk "0") och en andra byte 305 (logisk “ 1"). Startbiten används för synkronisering av en hårdvarutidsangivare i batteriet 103 i enlighet med en mottagen signal, som visas i fig. 5.

Fig. 5 är ett tillståndsdiagram som illustrerar synkroniseringen av en oscillator i bat- teriet med hjälp av mottagna bitgrupper. I standbytillståndet 501, d.v.s. när transmis- sionslinjen 106 är i ett vilotillstånd, motsvarar signalnivån på transmissionslinjen 515 14 106 (vilken också kallas "BATTCOM") en logisk "0", d.v.s. BATTCOM=0. Så länge BATTCOM=0, är tillståndet ett standbytillstånd 501. När växlingen till BATTCOM=l inträffar, d.v.s. när signalnivån på transmissionslinjen 106 når ett värde som motsvarar en logisk "l", uppnås tillstånd 502. Med hänvisning till fig. 4, inträffar tillståndet 502 under uppvakningsperioden 404. Så länge BATTCOM=1, kvarstår tillståndet.

När växlingen till BATTCOM=0 inträffar, nås tillståndet 503. Med hänvisning till fig. 4, inträffar denna situation när växlingen som specificerar början av den första startbiten 304 inträffar i en sänd byte 401. När detta tillstånd nås, irlitieras en hård- varutidsangivare och startar. Det noteras att hârdvarutidsangivaren, vilken är belä- gen i batteriet 103, inte illustrerats i figuren men exempelvis kan inkluderas i mikro- regulatorn 114. I fortsättningen är tillståndet 504 nått. Detta tillstånd förblir så länge BATTCOM=0, d. v.s. under ett tidsintervall som är lika med varaktigheten (tid) för den första startbiten. När en växling till BATTCOM-fl irrträffar, d.v.s. när växlingen till den andra startbiten 305 inträffar, nås tillståndet 505. Tidsvärdet läses från hård- varutidsangivaren och lagras i minnet 116, och tillståndet 506 nås. l tillståndet 506 används det lagrade tidsvärdet och hårdvarutidsangivaren för att synkronisera mottagningen av återstående bitar tillhörande den sända bitgruppen och, om en eller flera bitgrupper skall sändas från batteriet 103 till den elektroniska anordningen 102 som svar, för att sända dessa bitgrupper. I fortsättningen är tillstån- det 507 nått. Om kommunikationssekvensen inte är slutförd, nås tillståndet 502, d.v.s. väntan på att en första startbit skall inträffa. Å andra sidan, om kommunika- tionssekvensen är slutförd, nås tillståndet 508. Så länge BATTCOM=l, förblir detta tillstånd. När växlingen till BATTCOMf-O inträffar, nås tillståndet 501.

Som nämnts, kan synkroniseringen utföras under användande av en tidsangivare vilken, till följd av den kontinuerliga synkroniseringen och det därför låga kravet på permanent stabilitet hos den oscillerande frekvensen, kan klockas med hjälp av en enkel osoillator till låg kostnad. Oscillatorn kan exempelvis vara en RC-oscillator. 515 929 ggr; ='*=a::j_ -E j:= =--= Därför kan batteriet 103 tillverkas utan kostsamma kristaller, vilka är intressanta när kostnadsoptimeringen av produktionen av batterier och elektroniska anordningar inkluderar batterier.

F öreträdesvis inkluderar alla bitgrupper startbitama som används för att synkroni- sera hårdvarutidsangivaren i enlighet med den mottagna signalen. Men beroende på oscillatorn, om denna är stabil nog för att förbli synkroniserad under en lång period, behöver inte alla bitar nödvändigtvis inkludera startbitarna i synkroniseringssyfte.

Fastän en föredragen utföringsforrn av den föreliggande uppfinningen har beskrivits och visats, begränsas inte uppfinningen till detta. Den kan också utföras på andra sätt inom innehållet som definieras i följande krav. Exempelvis kan antalet startbitar inkluderas i de bitgrupper som skickas, och därför kan synkroniseringen som utnytt- jar tidsangivaren baseras på ett större tidsintervall än varaktigheten för en enstaka bit.

Claims (12)

10 15 20 25 30 Bing 929 -- o - o Q nu o c o c I nu 16 Patentkrav

1. Förfarande för synkronisering av ett andra kommunikationsorgan i ett batteri som är anslutet till en elektronisk anordning med ett första kommunikationsorgan i den elektroniska anordningen, vari bitgrupper som består av ett antal bitar sänds mellan den elektroniska anord- ningen och batteriet med hjälp av det första och andra kommunikationsorganet under användning av en digital seriekommunikation, kännetecknat av att en förutbestämd bitsekvens tillfogas till åtminstone några bitgrupper innan transmis- sionen från det första kommunikationsorganet till det andra kommunikationsorganet, bitsekvensen detekteras i signalen som mottas av det andra kommunikationsorganet, tidsintervallet mellan bestämda växlingar i den detekterade bitsekvensen mäts, och synkroniseringen utförs med hjälp av det uppmätta tidsintervallet.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att den tillfogade bitsekvensen sänds innan transmissionen av de återstående bitarna i bitgruppen, och synkroniseringen utförs innan mottagning av de återstående bitarna.

3. Förfarande enligt krav l eller 2, kännetecknat av att bitsekvensen inkluderar två bitar med olika värden, och tidsir1tervallet specificeras av en växling som definierar början av den första biten och en växling mellan de två bitarna.

4. Förfarande enligt ett eller flera av föregående krav, kännetecknat av att var och en av bitgrupperna inkluderar den tillfogade förutbestämda bitsekvensen.

5. Förfarande enligt ett eller flera av kraven 1-3, kännetecknat av att åtminstone en av bitgrupperna inte inkluderar någon tillfogad förutbestärnd bitsekvens.

6. Apparat innefattande 10 15 20 25 . 5-15 91539 17 0 en elektronisk anordning, 0 ett batteri anslutet till denna, o organ som möjliggör digital seriekommunikation över ett gränssnitt mellan den elektroniska anordningen och batteriet, och innefattande ett första kommunika- tionsorgan i den elektroniska anordningen och ett andra kommunikationsorgan i batteriet, där den digitala seriekomrnunikationen innefattar transmission av bitgrupper som består av ett antal bitar mellan det första och andra kommunikationsorganet, kännetecknad av att det första kommunikationsorganet är anpassat att tillfoga en förutbestämd bitsekvens med åtminstone två växlingar till åtminstone några bitgiupper innan transmission till det andra kommunikationsorganet, det andra kommunikationsorganet vidare är anpassat att detektera bitsekvensen i en mottagen signal, att mäta tidsintervallet mellan bestämda växlingar i bitsekvensen, och att synkronisera det andra kommunikationsorganet med det första kommunika- tionsorganet med hjälp av det uppmätta tidsintervallet.

7. Apparat enligt krav 6, kännetecknad av att det första kommunikationsorganet är anpassat att sända den tillfogade bitsekvensen innan transmissionen av de återståen- de bitarna i bitgruppen, och det andra kommunikationsorganet är anpassat att utföra synkroniseringen innan mottagning av de återstående bitama.

8. Apparat enligt krav 6 eller 7, kännetecknar! av att det första kommunikations- organet är anpassat att tillfoga en förutbestämd bitsekvens som inkluderar två bitar med olika värden, och att det andra kommunikationsorganet är anpassat att utföra synkroniseringen baserad på ett tidsintervall som specificeras av en växling som definierar början av den första biten och en växling mellan de två bitarna. 10 15 20 5st 5 929 ="=f==:. -a ':== -- = I nu c I u c o u u 0 I o | 1 o nu 18

9. - 9. Apparat enligt ett eller flera av kraven 6-8, kännetecknad av att det första kom- munikationsorganet är anpassat att tillfoga den förutbestämda bítsekvensen till var och en av bitgruppema.

10. Apparat enligt ett eller flera av kraven 6-8, kännetecknad av att det första kom- muníkationsorganet är anpassat att tillfoga den förutbestämda bitsekvensen till vissa av bitarna, medan andra bitar inte tillfogas till den förutbestämda bitsekverisen.

11. ll. Apparat enligt ett eller flera av kraven 6-10, kännetecknad av att den elektro- niska anordningen är en cellulär telefon.

12. Batteri innefattande: o organ som möjliggör digital seriekommunikation över ett gränssnitt mellan batte- riet och en elektronisk anordning och innefattande kommunikatíonsorgan i batte- riet, 0 där den digitala seriekommunikationen innefattar transmission av bitgrupper, be- stående av ett antal bitar, till och från kommunikatíonsorganet, kännetecknat av att kommunikationsorganet inkluderar synkroniseringsorgan som är anpassat att detek- tera en förutbestämd bitsekvens i en mottagen bitgrupp, att mäta tidsintervallet mel- lan bestämda växlingar i bitsekvensen, och att synkronisera kommunikationsorganet i enlighet med det uppmätta tidsintervallet.