(57)【要約】  制御パルス中、制御パルスを、通信装置（３０７）と補助装置（３０３）の間の経路を中断するように構成されている送信ゲート（６０３）に提供するように構成されているパルス発生装置（６１５）と、制御パルスに応答して動作し、経路が中断している間に経路に割込みパルスを注入するように構成されているパルス送信機（６０７）と、を備えるシステム。ソースとシンクの間の音声パスを中断するステップと、音声パスが中断している間に音声パスに割込みパルスを注入するステップと、次に音声パスを再接続するステップとを含むソースとシンクの間の音声パスに割込み信号を供給するための対応する方法。
2008538270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソースとシンクの間の音声パスに割込み信号を供給するための方法であって、
前記ソースと前記シンクの間の前記音声パスを中断するステップと、
前記音声パスが中断している間に、前記音声パスに割込みパルスを注入するステップと、
前記音声パスを再接続するステップと、を含む方法。
【請求項２】
制御信号を生成するステップをさらに含み、前記音声パスの中断および前記割込みパルスの注入が、前記制御信号に応答して行われる請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記制御信号を生成する前記ステップが、抵抗コンデンサ比により制御されるタイミングを有するパルスを生成するステップと、前記制御信号を生成するためにシュミット・トリガにより前記パルスをラッチするステップとをさらに含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記割込みパルスを注入する前記ステップが、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）を使用する請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記音声パスを中断する前記ステップが、前記音声パスの低インピーダンス部分を分離するステップをさらに含み、前記割込みパルスを注入する前記ステップが、前記音声パスの第２の部分に前記割込みパルスを注入するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記音声パスを中断する前記ステップが、音声モード中に音声／ＵＡＲＴインタフェース内の経路を中断するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記音声パスを中断する前記ステップが、前記音声パスの中断を行うために送信スイッチを使用する請求項１に記載の方法。
【請求項８】
全米家電協会標準ＣＡＥ−９３６により動作するカーキット・インタフェースへの携帯電話で使用される請求項１に記載の方法。
【請求項９】
システムであって、
制御信号を供給するように構成されているパルス発生装置と、
前記制御信号中、通信装置と補助装置の間の経路を中断するように構成されているスイッチと、
前記制御信号に応答して動作し、前記経路が中断中に前記経路内に割込みパルスを注入するように構成されているパルス送信機と、を備えるシステム。
【請求項１０】
前記パルス発生装置が、抵抗コンデンサ回路に依存する持続期間を含むパルス波形を供給するように構成されているパルス回路をさらに備え、前記パルス波形が、前記パルス波形に応答して、前記制御信号を供給するシュミット・トリガをベースとする検出装置に結合される請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記通信装置と前記補助装置の間の前記経路が音声モードであり、前記制御信号が存在しない場合に、前記スイッチが前記経路に音声ドライバを結合する請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記スイッチが、前記制御信号が存在している場合に、前記経路から前記音声ドライバを分離するように構成される請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記パルス送信機が、前記経路が音声モードである場合に、前記経路内に前記制御信号に対応する割込みパルスを注入するために、前記制御信号により動作可能になり駆動される汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）をさらに備える請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＵＡＲＴが、さらに、前記経路がデータ・モードである場合に、前記通信装置と前記補助装置の間のデータ通信をサポートする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記補助装置に、前記経路がデータ・モードに切り替えられることを知らせるために、前記割込みパルスが前記経路内に注入される請求項９に記載のシステム。
【請求項１６】
前記パルス発生装置および前記パルス送信機が、さらに、所定の持続期間および所定の振幅のうちの少なくとも一方と一緒に経路にパルスを注入するように構成される請求項９に記載のシステム。
【請求項１７】
前記パルス発生装置および前記パルス送信機が、さらに、全米家電協会携帯電話カーキット・インタフェース標準により前記経路にパルスを注入するように構成される請求項９に記載のシステム。
【請求項１８】
前記制御信号を供給するように構成されている前記パルス発生装置が、さらに、制御パルスを供給するように構成される請求項９に記載のシステム。
【請求項１９】
前記スイッチが送信ゲートをさらに備える請求項９に記載のシステム。
【請求項２０】
集積回路であって、
制御パルスを供給するように構成されているパルス発生装置と、
前記制御パルス中、カーキット・インタフェースへの携帯電話の音声パスを中断するように構成されている送信ゲートと、
前記制御パルスに応答して動作し、前記音声パスが中断している間に、前記音声パスに割込みパルスを注入するように構成されている汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）を備える集積回路。
【請求項２１】
前記パルス発生装置が、所定のタイミング特性と一緒に前記制御パルスを供給するように全体的に構成されているシュミット・トリガ検出装置と結合している抵抗コンデンサ・パルス回路をさらに備える請求項２０に記載の集積回路。
【請求項２２】
前記ＵＡＲＴが、前記音声パス内に指定の持続期間および振幅を有する割込みパルスを注入するために前記制御パルスにより動作可能になり、駆動される請求項２０に記載の集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、通信インタフェースに関し、特に、マルチモード・インタフェースを簡易化するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話等の通信装置などの携帯装置は、ユビキタスとは言えないにせよ、広く一般に使用されている。これらの種々の装置の人気が高まるにつれて、これらの装置の機能も増大してきている。人気および機能も爆発的に増大しているので、例えば、これらの装置と種々の形の補助装置のような他の装置との間で通信を行い、またはインタフェースで連結する必要がある。
【０００３】
さらに、自動車を運転しながら携帯電話等の装置を使用すると、操作者の注意が散漫になる心配があるので、自動車内では携帯電話を持たずに操作する需要が増大してきている。ある人が自動車に入るまでは、その人は電話等を身に付けていて、自動車に入った時点で、ハンズフリー機能等のような補助装置へ電話を容易にインタフェースにより連結するためのある種の技術が必要になる。
【０００４】
種々の携帯電話プロバイダが、専用のインタフェースを使用してきているが、標準化されたインタフェースへの関心が高まってきている。全米家電協会のような機関が、１つまたは複数の標準インタフェースを提案している。標準インタフェースは、多くの場合、経済的およびおそらく複雑さおよびサイズの面で追加のコストを必要とするが、これらすべては携帯装置市場において重要なパラメータである。それ故、これらのインタフェースを科学的に精密に簡潔に実施することは重要なことであり、これにより種々の経路がインタフェース内で複数のモードをサポートすることができるインタフェースに関心を集める傾向がある。種々のモードを簡易化し、およびモード間の切り替えを簡易化するための方法および装置は過度に複雑になる恐れがあり、そのため経済的に重荷になる恐れがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
全体的に見て、本発明は、装置間の通信インタフェース、およびこのようなインタフェースを簡易化するための方法および装置に関する。より詳細には、本明細書は、マルチモード・インタフェースを簡易化するために、割込みパルスを供給するための方法および装置で実施する本発明の種々のコンセプトおよび原理について開示している。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
全体を通して類似の参照符号が同一のまたは機能的に類似している要素を示し、下記の詳細な説明と一緒に本明細書に組み込み、本明細書の一部を形成している添付の図面は、種々の実施形態をさらに図示し、本発明による種々の原理および利点すべてを説明するためのものである。
【０００７】
特に興味のある装置は、種々様々であるが、本明細書の大部分は、インタフェース、および携帯電話等のような通信装置と、例えば、ハンズフリー操作、ステレオ音声再生、およびデータ交換をサポートするためのカーキットのような補助装置との間のインタフェースを簡易化するための方法について説明している。特に興味のあるインタフェースとしては、全米家電協会が定義するＣＥＡ−９３６、または動作モードの変化等を送るために使用する割込み信号により、例えば、音声、データまたは多重化されたデータを含む音声のようなマルチモード動作をサポートする類似のインタフェース等がある。
【０００８】
本明細書は、本発明により種々の実施形態を製作し、使用するための最善のモードを実行することができる方法でさらに説明するためのものである。さらに、本明細書は、いかなる方法においても本発明を制限するためのものではなく、本発明の原理および利点の理解を助けるためのものである。本発明は、本願の係属中に行った補正および記載のこれら請求項のすべての等価物を含む添付の特許請求の範囲だけにより定義される。
【０００９】
さらに、第１および第２、頂部および底部等のような関係を示す用語が使用されている場合には、これらの用語は、あるエンティティまたは行動を他のエンティティまたは行動から区別するためだけのものであり、このようなエンティティまたは行動間の実際のすべての関係または順序が必ずしもそのようなものである必要もなければ、そのような関係または順序を意味するものでもないことを理解されたい。
【００１０】
本発明の機能の多くおよび本発明の原理の多くは、例えば、特定用途向け集積回路（ＩＣ）、または組込型ソフトウェアまたはファームウェアにより制御される集積処理を含む集積回路（ＩＣ）を含む集積回路（ＩＣ）と一緒にまたは集積回路（ＩＣ）内で最もよく実施される。通常の当業者であれば、例えば、使用可能時間、現在の技術、および経済的考慮に従っておそらくかなりの努力および多くの設計上の選択を必要としても、本明細書に記載するコンセプトおよび原理を使用すれば、最小限度の実験でこのようなソフトウェア命令およびプログラムおよびＩＣを容易に生成することができるだろう。それ故、説明を簡単にし、本発明による原理およびコンセプトが分かりにくくなるのをできるだけ避けるために、このようなソフトウェアおよびＩＣについてのこれ以上の説明は、種々の実施形態の原理およびコンセプトの本質的な部分だけに制限する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１を参照しながら、補助装置１０５へのインタフェース１０３を有する、例えば、携帯電話または他の通信装置のような装置１０１を示す簡略化した代表的なシステム図について簡単に説明する。本明細書で説明する修正等を除けば、例えば、携帯電話または他の通信装置のような装置１０１は周知のものである。補助装置１０５は、図１に示すように、周知のハンズフリー機能を含み、例えば、自動車、ボート、ＲＶ等内に見られるような補助電源プラグ（シガーライタ・プラグ）または従来の家庭用交流電源コンセントのような電源１０６にアクセスするための手段を含む。装置の動作のために、および（少なくとも装置１０１が電池式である場合には）、使用する任意の電池を充電するために、通常、電力は、補助装置１０５から装置１０１に供給される。さらに、任意のマイクロフォン１０７、スピーカ１０９および、例えば、１つ以上の状態表示器および制御ボタンのような、ユーザ・インタフェース機能１１１を含む。動作のハンズフリーモードの場合、マイクロフォンからのマイクロフォン音声は、装置１０１（携帯電話）に供給され、スピーカを駆動するための音声は、周知の技術により行うスイッチングにより携帯電話から供給される。インタフェースについてはさらに説明するが、１つまたは複数の実施形態は、物理的に、ｍｉｎｉ−ＡおよびＢプラグを含む４線式ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）を使用する。
【００１２】
図２を参照して、自動車ステレオ・システムまたは他のステレオ・システム２０５のような他の補助装置へのインタフェース１０３を有する装置１０１を示すもう１つの簡略化した代表的なシステム図について簡単に説明する。ステレオ・システムは、集積インタフェース・サポート（以下にさらに説明するインタフェース）を含み、さらに、任意のマイクロフォン２０７およびステレオ（左右の）スピーカ２０９を含むことができる。このシステムは、例えば、携帯電話のような装置１０１の手ぶら動作をサポートするめに使用することができるし、またはステレオ・システム２０５を通してステレオ音楽または音声を再生するために使用することもできる。この場合、音楽は、例えば、ＭＰ３プレーヤ機能等を介して装置または携帯電話により供給される。補助装置は、例えば、ナビゲーションまたは計算ユニット、または自動車等を含む種々の他の機能または装置と一緒に集積することができることに留意されたい。
【００１３】
図３を参照して、装置または通信装置３０１とインタフェース３０５が変化する動作モードをサポートする補助装置３０３との間のインタフェースの実施形態の詳細図について説明する。以下に説明するコンセプトおよび原理は、種々のインタフェースに対して広い用途を持つことができるが、このインタフェースの図面はＣＥＡ−９３６インタフェースによるものであり、本発明による１つまたは複数の実施形態に関連する場合以外は本明細書において詳細に説明しない。一般に、従来の通信装置は、プロセッサ３０７を含み（このプロセッサは、通信装置の種々の他の周知の機能を含むことができることを理解されたい）、１つまたは複数の実施形態の場合には、さらに、インタフェース・トランシーバ３０９を含む。プロセッサおよびインタフェース・トランシーバは、データ・バス３１１を介してデータを交換するように配置および構成される。適切に装備した場合、プロセッサ３０７は、モノ・モードの場合、スピーカの音声出力をＳＰＫＲ＿Ｌ３１３に、またはステレオ・モードの場合、ＳＰＫＲ＿Ｌ（左音声チャネル）３１３およびＳＰＫＲ＿Ｒ（右音声チャネル）３１４に供給することができる。この場合、モノ・モードは従来の電話呼に対応し、ステレオ・モードは（通信装置と一緒に組み込まれている）ＭＰ３プレーヤを介してのステレオ音楽の再生、ステレオ・ラジオ等に対応する。マイクロフォン音声３１５は、プロセッサ３０７への入力である。これらの音声入力および出力は、図に示すように、インタフェース・トランシーバ３０９に結合される。
【００１４】
インタフェース・トランシーバ３０９は、種々の動作モードを含むインタフェース３０５をサポートする。これらの動作モードは、図に示すように、インタフェース・トランシーバのところに、ＶＢＵＳ、Ｄ−、Ｄ＋およびＧＮＤラインを含む４線式ＵＳＢｍｉｎｉ−Ｂレセプタクルおよびプラグ３２０を備える物理インタフェースを介してサポートされる。モードは、ＵＳＢモード３２１、汎用非同期送受信回路（ＵＡＲＴ）モード３２３、モノ・モード３２５、およびステレオ・モード３２７を含む。補助装置３０３のところの物理インタフェースは、ｍｉｎｉ−Ａレセプタクルおよびプラグ３２９を含むことができ、または配線接続することができる。ＶＢＵＳは、通常、例えば、動作および電池充電のために通信装置３０１に電力（例えば、５ボルト）を供給し、アースは電源電流の戻り経路である。Ｄ−およびＤ＋ラインは、動作モードにより変化する目的で使用される。ＵＳＢモードの場合には、ＶＢＵＳを含むラインは、周知のＵＳＢプロトコルにより使用される。ＵＡＲＴモードの場合には、Ｄ−は、データを補助装置に送るために使用され、Ｄ＋ラインはデータを受信するために使用される。モノ・モード３２５の場合には、Ｄ−は、音声（ＳＰＫＲ）を補助装置に供給し、Ｄ＋は、補助装置からのマイクロフォン音声（ＭＩＣ）を供給する。ステレオ・モード３２７の場合には、Ｄ−は、ＳＰＫＲ＿Ｌを供給し、Ｄ＋は、ＳＰＫＲ＿Ｒを補助装置に供給する。通信装置が動作モードを変えたい場合には、例えば、補助装置に、インタフェース・トランシーバにデータが送られることを知らせるために、補助装置によりデータが送られること、およびＳＰＫＲ＿Ｒに割込みパルスが挿入されることを知らせる場合に、インタフェース・トランシーバは、ＳＰＫＲ＿Ｌに割込み信号またはパルスを供給するかまたは挿入する。
【００１５】
補助装置３０３は多くの形をとることができる。図に示す例示としての補助装置は、１２Ｖの車載バッテリーまたは適切な他の電源と結合しているレギュレータ３３３から周知の方法で供給された電力（ＶＢＵＳ３３１）を含む。これらのレギュレータも、トランシーバ・アンプ３３５および任意のプロセッサ３４１のような補助装置内の他の機能に電力を供給する。トランシーバ・アンプは、１つまたは複数の動作モードでインタフェース３０５をサポートし、図に示すように、スピーカ３３７を駆動し、（例えば、スピーカ・フォンまたはハンズフリー機能により、またはステレオ信号を再生するために）マイクロフォン３３９からのマイクロフォン音声を受信する。
【００１６】
図４を参照しながら、インタフェース・トランシーバ３０９類似のインタフェース・トランシーバの一実施形態の一部のブロック図について説明する。インタフェース・トランシーバ４００またはその一部は、インタフェース３０５のようなインタフェースのところで、例えば、携帯電話等、およびＤ＋（モードによりＭＩＣまたはＳＰＫＲ＿Ｒ）およびＤ−（モードによりＳＰＫＲまたはＳＰＫＲ−Ｌ）からのＵＳＢまたはＵＡＲＴデータ・ラインと結合しているＵＳＢ／ＵＡＲＴトランシーバ４０１を含む。さらに、例えば、音声を適当に経路指定し、および必要に応じて種々の経路を分離し、中断するために使用される種々のスイッチまたは送信ゲートを含むスイッチング機能４０３を含む。スイッチング機能４０３も、インタフェースのところでＤ−およびＤ＋と結合している。音声サブシステム４０５は、マイクロフォンおよびＳＰＫＲポートを介してスイッチング機能４０３と結合していて、またマイクロフォンまたはスピーカ右およびスピーカまたはスピーカ左ポートを介して携帯電話等と結合している。さらに、４０９のところで割込みまたは制御パルスまたは信号を供給するパルスまたは割込みパルス発生装置４０７を含む。このパルスは、経路（音声パス）内に割込みパルスを挿入し、供給し、注入し、同時にパルスの持続中、経路を中断または切り離す目的で、ＵＡＲＴトランシーバ４０１およびスイッチング機能４０３を制御するために使用することができる。すなわち、パルスの後で経路を再接続することができる。例えば、ソースまたは音声ドライバからの経路の低インピーダンス部分を、例えば、Ｄ−ラインのような第２の部分上の従来のＵＡＲＴ送信機を使用して、割込みパルスを注入している間に第２の部分から分離することができる。そうすることにより、ＵＡＲＴ送信機を有利に「再使用」することができ、典型的な音声ドライバのような低インピーダンス源に打ち勝つために、十分な出力能力を送信機に供給するのを回避する。この機能および他の機能は、集積回路の形で実施するのに適していることに留意されたい。
【００１７】
図４の配置により、複数のモード間で多重化される経路内の割込み信号を供給するための方法を実施することができる。例えば、割込み信号をソース（音声ドライバ）とシンク（スピーカまたはオーディオ・アンプ）の間の音声パス内に供給することができる。この方法は、スイッチまたはスイッチング機能４０３を使用してソースとシンクの間の音声パスを中断し、次にＵＡＲＴトランシーバ４０１を使用して音声パス内に割込みパルスを注入するステップを含む。１つまたは複数の実施形態の場合には、音声パスが中断され、次にスイッチング機能により音声パスが再接続される間に割込みパルスが挿入される。中断および挿入のタイミング等は、パルス発生装置４０７により制御される。
【００１８】
図５を参照しながら、音声信号内に注入した割込みパルスを示す図面について説明する。図５は、水平軸上の時間の関数５０３としての垂直軸上の振幅５０１の図面である。音声信号のような信号５０５を、信号５０５内に挿入した割込みパルス５０７と一緒に示す。割込みパルスは、通常、インタフェースに依存する１つまたは複数の仕様を有する。この例の場合には、割込みパルス５０７は、２００ナノ秒（ｎｓ）より長く５００ｎｓより短くなければならない所定の時間または時間窓５０９、および２．９ボルト５１１より大きくなければならない所定のまたは指定の振幅を有する。この割込みパルスは、例えば、ＣＥＡ−９３６勧告によるものである。
【００１９】
図６を参照しながら、１つまたは複数の実施形態の図４の音声または他の信号経路で、割込みパルスを供給するための１つまたは複数の集積回路で実施するのに適しているシステムまたは装置の詳細図について説明する。図６のシステムは、図４のＵＡＲＴトランシーバ４０１、スイッチング機能４０３およびパルス発生装置４０７の一部として実施することができることに留意されたい。図６は、例示としての形の音声ドライバ６０１を示す。種々の実施形態のこのドライバは、例えば、低インピーダンス源のようなソースであり、通常、通信装置３０１または携帯電話の一部である。ドライバ６０１は、送信ゲート６０３またはＵＳＢコネクタ（動作モードによりＤ−またはＳＰＫＲまたはＳＰＫＲ−Ｌ）６０５に接続している他の（通常の）電子スイッチと結合している。送信ゲート６０３が動作可能にされると、ソースまたはドライバからの音声または他の信号は、例えば、補助装置３０３へのインタフェース３０５を介して消費ノードまたはシンク・ノードに経路指定されるかまたは結合される。送信ゲートがオフまたは動作不能にされると、ドライバ６０１および経路の対応する部分が、経路の残りの部分から、すなわち補助装置への送信ゲートから分離される。
【００２０】
さらに、１つまたは複数の実施形態の場合、システムは、パルス送信機６０７と、ＵＡＲＴトランシーバの一部とを含む。このトランシーバ６０７は、通常、周知のように、例えば、装置３０７または通信装置が供給するように、イネーブル信号６１１を介してデータ・モードで動作可能にされた場合、６０９のところで装置または通信装置からのデータを、ＵＳＢコネクタ６０５に、それ故、例えば、補助装置に送信するかまたは送る。同様に、トランシーバは、動作可能にされた場合、ＵＳＢコネクタ６１３、すなわち補助装置からデータを受信し、データを６０９に、すなわち装置または携帯電話に送る。
【００２１】
さらに、図６のシステムは、例えば携帯電話等からのｔｒｉｇ信号６１７によりトリガされた場合、６１９のところで出力パルスまたは制御パルスを生成または供給するように構成されているパルス発生装置６１５を含む。１つまたは複数の実施形態の場合には、この制御パルスは、負のパルスであり、図５に示すように  ２００〜５００ｎｓのようなある期間または所定の持続期間中持続する。この制御パルスは、ＡＮＤゲート６２１に結合され、６２５のところで出力信号を供給するために、装置または携帯電話から入手することができる音声イネーブル信号６２３と一緒にＡＮＤ（論理積）される。制御パルスが存在しない限り、音声イネーブル信号が「高」である場合には、６２５のところの信号が「高」であることを理解することができるだろう。６２５のところの信号が「高」である場合には、送信ゲートはオンになるか、または動作可能にすることができる。それ故、音声モードが動作可能にされ、制御パルスが供給された場合には、送信ゲートは、例えば、携帯電話のようなソースまたは通信装置と、例えばカーキット・インタフェース等のようなシンクまたはインタフェース、すなわち制御パルスにまたは制御パルス中に応答する補助装置（カーキット等）との間の経路（例えば、音声パス）を中断するように構成されている。
【００２２】
さらに、６１９のところの制御パルスは、ＵＡＲＴ、または、経路が中断中に、制御パルスに応答し、経路、信号経路または音声パス内にパルスを注入または挿入するように構成されているパルス送信機６０７に結合される。より詳細には、パルスは、ＯＲゲート７２７の反転入力およびＵＡＲＴドライバまたは送信機６２９の反転イネーブル入力に結合される。「通常の」イネーブル６１１は、ＵＡＲＴドライバまたは送信機６２９を動作可能にするために使用した結果を含む（反転した）制御パルスとＯＲ（論理和）することができることに留意されたい。図示していないが、この配置は、ＯＲゲート６２７の配置に類似している。データまたはＵＡＲＴデータは、ＯＲゲートの他の入力に結合され、それ故、制御パルスが存在するまで、ＯＲゲートの出力はＵＡＲＴデータに等しい。この場合、制御パルス中この出力は「高」である。それ故、制御パルスが存在する間、ＵＡＲＴドライバ（送信機）は、経路（音声または他の信号経路）内に、割込みパルスを、例えば、注入または挿入のように送信または送る。このことは、送信ゲートが開き、それ故、音声ドライバ等が経路の残りと分離するのと同時に行われることに留意されたい。
【００２３】
要するに、図６は、６１９のところで制御パルスを供給するように構成されているパルス発生装置６１５、例えば、制御パルス中６０５のところにＤ−を含むインタフェースを介して、通信装置と補助装置との間の経路を中断するように構成されている送信ゲート６０３のようなスイッチ、および制御パルスに応答し、経路が中断中に経路内に割込みパルスを注入するように構成されているパルス送信機６０７を含むシステムを示す。１つまたは複数の実施形態の場合には、スイッチまたは送信ゲート６０３は、通信装置と補助装置との間の経路が音声モードである（音声イネーブル６２３が「高」で制御パルスが存在しない）場合には、経路に音声ドライバ６０１を結合する。それ故、送信ゲートは、制御パルスが存在する場合、経路から音声ドライバを分離する。
【００２４】
種々の実施形態のパルス送信機６０７は、さらに、経路が音声モードである場合に、経路内に制御パルスに対応する割込みパルスを注入するために、制御パルスにより動作可能になり、駆動される汎用非同期送受信回路６２９（ＵＡＲＴ）を備える。ＵＡＲＴは、さらに、経路がデータ・モードである（例えば、音声イネーブル６２３が「低」で、イネーブル６１１が「高」）場合には、例えば、通信装置と補助装置との間のデータ通信をサポートする。すでに説明したように、割込みパルスは、補助装置に経路がデータ・モードに切り替わることを知らせるために使用されるか、経路内に注入される。パルス発生装置６１５およびパルス送信機６０７は、さらに、１つまたは複数の実施形態の場合には、例えば、ＣＥＡ−９３６標準のような全米家電協会の携帯電話カーキット・インタフェース標準により経路内にパルスを注入するように構成される。
【００２５】
図６のシステムは、カーキット・インタフェースに対する基本要件をほんの少し修正した集積回路の形に適していて、この形で有利に実施することができることに留意されたい。何故なら、送信ゲートおよびＵＡＲＴは、通常、少なくとも任意の形のデータを交換しなければならない場合には、基本インタフェースにとって必要なものであるからである。図７を参照しながら以下にさらに詳細に説明するように、制御パルスすなわち割込みパルスは、抵抗コンデンサ回路に依存する所定のまたは指定のタイミング特性または持続期間を有するように配置されていて、１つまたは複数の実施形態の場合には、この持続期間またはタイミング特性は、例えば、ＣＥＡ−９３６標準によるものである（図５参照）。パルス送信機は、割込みパルスが、最少または所定の、すなわち指定の振幅（主としてＵＡＲＴへの供給電圧に依存する）を有することを確保する。
【００２６】
また、このシステム、または同じように構成されたシステムまたは回路が、例えば、ソースとシンクまたは宛先ノードの間の音声または他の信号経路内に、割込み信号を供給するための種々の方法を実施することができることも理解することができるだろう。基本レベルにおいて、この方法は、ソースとシンクの間の音声パスを中断するステップ、音声パスが中断されている間に、音声パス内に割込みパルスを注入するステップ、および音声パスを再接続するステップを含む。ある実施形態の場合には、これらの方法は、制御信号を発生するステップを含む。この場合、音声パスの中断および割込みパルスの注入は制御信号に応答して行われる。制御信号を発生するステップは、抵抗コンデンサ比により制御されるタイミングでパルスを生成するステップ、および制御信号を発生するためにシュミット・トリガでこのパルスをラッチするステップを含むことができる。割込み信号を注入するステップは、ＵＡＲＴを有利に使用することができる。このようにして、音声パスを中断すると、音声パスの低インピーダンス部分が分離され、次に割込みパルスが音声パスの第２の部分に注入されるか、またはこのようなことが起こる。このことを、音声モード中に音声／ＵＡＲＴインタフェース（カーキット・インタフェースへの携帯電話−ＣＥＡ−９３６）内の経路を中断するために有利に使用することができ、それにより、音声交換と同時に制御またはペイロード信号を多重化することができる。
【００２７】
図７を参照しながら、パルス発生装置６１５の一実施形態の図面について説明する。図７は、抵抗コンデンサ回路に依存する持続期間のパルス波形を供給するように構成されているパルス回路７０１、およびパルス波形に応答して制御パルスを供給するシュミット・トリガをベースとする検出装置７０３の全体図である。それ故、抵抗コンデンサ・パルス回路は、シュミット・トリガ検出装置に結合していて、両者は全体的に、所定のタイミング特性で制御パルスを供給するように構成されている。
【００２８】
より詳細に説明すると、図７は、立ち上がりエッジ７０５を含むｔｒｉｇ電圧６１７を示す。このｔｒｉｇ電圧はインバータ７０７およびＡＮＤゲート７０９に結合される。インバータ７０７は、抵抗を介してアースへのコンデンサを含むノードでもあるＡＮＤゲート７０９の他の入力と結合している。抵抗コンデンサ・ペア７０８は、一実施形態の場合には通常１２ナノ秒（ｎｓ）である、抵抗コンデンサ・ペアに依存する時間の間ＡＮＤゲートが正のパルス７１０を出力することを確保する。正のパルス７１０は、ｐチャネル電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）７１３をオフにし、ｎチャネルＦＥＴ７１１をオンにする。これにより抵抗列７１５を通る電流がストップし、その結果コンデンサ７１７が充電され（正確な縮尺ではない。すなわち、立ち上がりエッジが、正確な縮尺の場合、曲線のゼロ部分がほとんど消えている抵抗コンデンサ充電曲線のように見える）、波形７１８類似の曲線ができる。１つまたは複数の実施形態の場合には、抵抗列７１５の抵抗値は１５０キロオームであり（ＦＥＴの抵抗値は６６キロオームであり）、コンデンサ７１７の容量値は１．６２ピコファラッドであり、ＲＣ時定数は３５０ｎｓである（図５に示す２００〜５００ｎｓ仕様の中間）。抵抗列は複数（７）の抵抗で示してある。何故なら、パルス発生装置は集積回路として実施するためのものであり、１つまたは２つだけの構造よりも、多くの抵抗として配置した方が空間効率がいいからである。また、ｐチャネルフＦＥＴ７１３は、低抵抗高利得装置でないことにも留意されたい。その特性対処理および温度変数は、抵抗列およびコンデンサの対応する変動を補償するのを助ける傾向がある。
【００２９】
波形７１８は、ｎチャネルＦＥＴ７１９に結合され、これをオフにし、（波形がｎチャネルＦＥＴ７２１に対するしきい値より低い間は）ｐチャネルＦＥＴ７２１をオンにするので正のパルス７２２が発生する。正のパルス７２２は、他のｎチャネルＦＥＴ７２３をオンにし、それにより出力６１９は「低」になり、制御パルスがスタートする。このことは、他のｐチャネルＦＥＴ７２７をオフにし、ｎチャネルＦＥＴ７２３をオンにする傾向があるｐチャネルＦＥＴ７２５をオンにすることにより強化される。波形７１８が「高」になると、パルス７２２は「低」になり、ｎチャネルＦＥＴ７２３をオフにし、ｐチャネルＦＥＴ７２７をオンにし、ｐチャネルＦＥＴ７２５をオフにするので、シュミット・トリガ動作が完了し、６１９のところの出力が「高」になり、それにより制御パルスまたは信号が終了する。それ故、出力パルスは、抵抗列７１５およびコンデンサ７１７を含むＲＣ回路に依存する持続期間またはタイミング特性を有する負のパルスである。このパルス発生装置６１５および上記のように構成されているパルス送信機６０７を使用して、図６のシステムは、所定のまたは指定の持続期間および所定のまたは指定の振幅のうちの少なくとも一方で経路内にパルスを注入することができる。
【００３０】
上記処理、装置およびシステム、およびその本発明の原理は、従来技術のインタフェースが起こす問題を解決するためのものであり、このような問題を軽減することができる。信号経路または音声パスを中断するこれらの原理を使用し、経路が中断中に割込みパルスを注入し、次に経路を再接続すれば、音声ドライバのような低インピーダンス・ソースに打ち勝つのに適している追加の比較的高電力および低インピーダンス・ドライバまたは送信機に関連する不当なコストなどをかけないで、多重化インタフェースまたはマルチモード・インタフェースを簡易化することができる。これにより、例えば、自動車または他の環境でのある装置から他の補助装置へのインタフェースが簡易化され、強化される。今まで、通常、通信装置の一部であるインタフェース・トランシーバ内の種々の実施形態について説明してきたが、本発明による類似の実施形態は、補助装置の一部として使用することができると思われる。すでに説明したように、補助装置またはそのインタフェース・トランシーバ部分は、例えば、自動車のステレオ・ユニットの一部として内蔵させることもできるし（図２参照）、または言うまでもないことだが、例えば、自動車等を含む種々の他の機能の一部として内蔵させることができる。
【００３１】
本明細書は、本発明の真の、意図するおよび公平な範囲および精神を制限するためのものではなく、本発明による種々の実施形態の形成方法および使用方法を説明するためのものである。上記説明は、すべてを網羅するためのものでもないし、本発明を開示の正確な形に制限するためのものでもない。上記説明は種々に修正および変更することができる。実施形態は、本発明の原理およびその実際の適用を最も分かりやすくするように、また、通常の当業者であれば、種々の実施形態で、対象の特定の使用に適している種々の修正により使用することができるように選択し、説明してある。すべてのこのような修正および変更は、それらが公平に、合法的に、および公正に権利を有する範囲により解釈した場合に、本願の係属中に補正される場合がある添付の特許請求の範囲、およびそのすべての等価物に記載する本発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】補助装置へのインタフェースを有する装置のシステム・レベル図の簡略化した代表的な形を示す図面。
【図２】補助装置へのインタフェースを有する装置のシステム・レベル図の簡略化した代表的な形を示す図面。
【図３】インタフェースが変化する動作モードをサポートしている、通信装置と補助装置の間のインタフェースのある実施形態の詳細図。
【図４】図３類似のインタフェース・トランシーバの一実施形態の一部のブロック図。
【図５】音声信号内に注入される割込みパルスを示す図面。
【図６】１つまたは複数の実施形態の図５の経路内に割込みパルスを供給するのに適しているシステムの詳細図。
【図７】種々の例示的実施形態で使用するのに適しているパルス発生装置の概略レベル図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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