(57)【要約】【解決手段】本発明は、適応性のあるデジタルデータ送信レート制御のためのシステム及び方法を提供する。送信リンクによって適応してパケットを転送するデジタルデータ送信システムは、帯域幅制御モジュールを有するクライアントデバイスと、送信リンクによってクライアントデバイスに接続されたホストデバイスとを含んでいる。ホストデバイスは、１又は複数の帯域幅制御レジスタ及びパケットビルダを含んでいる。帯域幅制御モジュールは、送信リンクによってホストデバイスからクライアントデバイスへ送信されるパケットサイズ及び／又はパケット速度を決定する。帯域幅制御レジスタは、要求されたパケットサイズ及び／又はレートを格納する。パケットビルダは、パケットを送信する場合、要求されたパケットサイズ及び／又はレートを決定するために、これらのレジスタにアクセスする。【選択図】      図７
2008522498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信リンクによって適応してパケットを転送するデジタルデータ送信システムであって、
帯域幅制御モジュールを含むクライアントデバイスと、
前記送信リンクを介して前記クライアントデバイスに接続されたホストデバイスとを備え、
前記ホストデバイスは、１又は複数の帯域幅制御レジスタとパケットビルダとを含み、前記帯域幅制御モジュールは、前記送信リンクを介して前記ホストデバイスから前記クライアントデバイスへ送信されるパケットのサイズ及びパケット速度を決定するデジタルデータ送信システム。
【請求項２】
前記帯域幅制御モジュールは、帯域幅制御レジスタに格納されるパケット速度を前記ホストデバイスに送信する請求項１のデジタルデータ送信システム。
【請求項３】
前記帯域幅制御モジュールは、帯域幅制御レジスタに格納されるパケットサイズを前記ホストデバイスに送信する請求項１のデジタルデータ送信システム。
【請求項４】
前記帯域幅制御モジュールは、帯域幅制御レジスタに格納されるパケット速度及びパケットサイズを前記ホストデバイスに送信する請求項１のデジタルデータ送信システム。
【請求項５】
前記送信リンクを介して前記ホストデバイスから前記クライアントデバイスへ送られるパケットの速度は、前記帯域幅制御レジスタのコンテンツによって決定される請求項１のデジタルデータ送信システム。
【請求項６】
前記送信リンクはＭＤＤＩリンクである請求項１のデジタルデータ送信システム。
【請求項７】
電子デバイス内のホストデバイスとクライアントデバイスとを接続する送信リンクによるパケットの送信レートを調節する方法であって、
前記電子デバイス内の状態変化を判定することと、
所望の送信レートを決定することと、
前記所望の送信レートを、前記クライアントデバイスから前記ホストデバイスへ送信することと、
前記ホストデバイス内のレジスタ内に、前記送信レートを格納することと、
前記送信レートを含むレジスタへアクセスすることと、
前記レジスタに格納された送信レートと等しい送信レートで、前記ホストデバイスから前記クライアントデバイスへと前記送信リンクを介してデータパケットを送信することと
を備える方法。
【請求項８】
前記リンクはＭＤＤＩリンクである請求項７の方法。
【請求項９】
前記電子デバイスは、カメラモジュールを有するセルラ電話である請求項８の方法。
【請求項１０】
前記電子デバイス内の状態変化を判定することは、イメージプレビューモード、イメージキャプチャモード、又はハイバーネーションモードに入ることを含む請求項９の方法。
【請求項１１】
電子デバイス内のホストデバイスとクライアントデバイスとを接続する送信リンクによって送信されるパケットのサイズを調節する方法であって、
前記電子デバイス内の状態変化を判定することと、
所望のパケットサイズを決定することと、
前記クライアントデバイスから前記ホストデバイスへ前記所望のパケットサイズを送信することと、
前記ホストデバイス内のレジスタ内に前記パケットサイズを格納することと、
前記パケットサイズを含む前記レジスタへアクセスすることと、
前記レジスタに格納されたパケットサイズと等しいパケットサイズで、前記ホストデバイスから前記クライアントデバイスへと前記送信リンクを介してデータパケットを送信することと
を備える方法。
【請求項１２】
前記リンクはＭＤＤＩリンクである請求項１１の方法。
【請求項１３】
前記電子デバイスは、カメラモジュールを有するセルラ電話である請求項１２の方法。
【請求項１４】
前記電子デバイス内の状態変化を判定することは、イメージプレビューモード、イメージキャプチャモード、又はハイバーネーションモードに入ることを含む請求項１３の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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、データパケット送信レート及びサイズを動的に調節することに関する。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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ことができる。
【０００４】
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なデータレートを効率的に提供することができるが、パフォーマンスを最適化し、かつ例えばＭＤＤＩリンクのようなデジタル送信リンクを効率的に使用するニーズが高まっている。特に、デバイスの特定の動作モードに依存するレイテンシ要求を変える調節を行うために、ＭＤＤＩリンク内で帯域幅割当を動的に調節する必要がある。
【特許文献１】米国特許６，７６０，７７２号
【発明の開示】
【０００５】
本発明は、適応性のあるデジタルデータ送信レート制御のためのシステム及び方法を提供する。送信リンクによって適応してパケットを転送するデジタルデータ送信システムは、帯域幅制御モジュールを有するクライアントデバイスと、送信リンクによってクライアントデバイスに接続されたホストデバイスとを含んでいる。ホストデバイスは、１又は複数の帯域幅制御レジスタ及びパケットビルダを含んでいる。帯域幅制御モジュールは、送信リンクによってホストデバイスからクライアントデバイスへ送信されるパケットサイズ及び／又はパケット速度を決定する。要求されたパケット速度及び／又はサイズは、帯域幅制御レジスタ内に格納される。
【０００６】
本発明はまた、電子デバイス内のホストデバイスとクライアントデバイスとを接続する送信リンクによって、パケットの送信レートを調節する方法を提供する。本方法は、電子デバイス内の状態変化を判定することを含んでいる。状態変化に基づいて、クライアントデバイスは、所望の送信レート及び／又はパケットサイズを決定する。所望の送信レート及び／又はパケットサイズが一旦決定されると、クライアントデバイスは、所望の送信レート及び／又はパケットサイズをホストデバイスへ送信する。所望のレート及び／又はパケットサイズを受信すると、ホストデバイスは、ホストデバイス内のレジスタ内に送信レートを格納する。ホストデバイスが、クライアントデバイスへパケットを送る場合、ホストデバイスは、送信レート及び／又はパケットサイズを含むレジスタにアクセスし、レジスタの内容に従ったレート及び／又はサイズのパケットを送信する。
【０００７】
１つの実施形態では、送信リンクはＭＤＤＩリンクである。しかしながら、本発明は、ＭＤＤＩリンクに限定されず、適応してレイテンシを改善するために送信レート及びパケットサイズを動的に制御することが、システム全体のパフォーマンスを改善できるよう、電子デバイスが状態を変えるデジタル送信リンクを用いて使用することが可能である。
【０００８】
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。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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、そのような記載は単に便宜上のためであり、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。
【００１３】
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。
【００１４】
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示すデジタルデータを含むことができる。
【００１５】
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、メッセージ解釈モジュール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。
【００１６】
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。
【００１７】
本明細書において参照によってその全体が組み込まれる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。
【００１８】
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）（特許文献１）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。
【００１９】
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。’７７２特許は、本明細書では、参照によって全体が組み入れられる。
【００２０】
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。
【００２１】
更に、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は器具は、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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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、すなわち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。
【００２７】
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。
【００２８】
デジタルデータインタフェースデバイス１００内では、メッセージ解釈モジュール１１０が、通信リンク１０５を介してコマンドを受信し、システムコントローラ１６０への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。
【００２９】
コンテンツモジュール１２０は、周辺機器１８０からデータを受信し、このデータを格納し、通信リンク１０５によってシステムコントローラ１６０にこのデータを転送する。
【００３０】
制御モジュール１３０は、メッセージ解釈モジュール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へ経路付ける。また制御モジュール１３０は、制御ブロック１９０からも情報を取得して、この情報を、メッセージ解釈モジュール１１０へ送ることができる。
【００３１】
図２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２００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２００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。
【００３２】
図２に示すように、セルラ電話２００の下部クラムシェル部２０２は、モバイル局モデム（ＭＳＭ：Mobile Station Modem）ベースバンドチップ２０４を含む。ＭＳＭ２０４は、ディ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２０４を備えた使用に限定されない。他の実施形態では、ＭＳＭベースバンドチップ２０４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２００の上部クラムシェル部２１４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）モジュール２１６、及びカメラモジュール２１８を含んでいる。例えば、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２０２と上部クラムシェル部２１４はともに、プラスチック又なその他の保護材料で覆われている。ヒンジ２５０，２５２は、下部クラムシェル２０２を上部クラムシェル２１４に機械的に接続する。フレキシブルカップリング２５４は、下部クラムシェル２０２と上部クラムシェル２１４との間の電気的な結合を提供する。
【００３３】
ＭＤＤＩリンク２１０は、ＭＳＭ２０４にカメラモジュール２１８を接続する。実施形態では、ＭＤＤＩリンクコントローラが、カメラモジュール２１８及びＭＳＭ２０４のそれぞれに対して提供される。セルラ電話２００内では、例えば、ＭＤＤＩホスト２２２が、カメラモジュール２１８に接続されたインタフェースシステム２３０に統合される。一方、ＭＤＤＩクライアント２０６は、ＭＤＤＩリンク２１０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。
【００３４】
セルラ電話２００では、カメラモジュール２１８からピクセルデータが受信され、ＭＤＤＩホスト２２２を用いてインタフェースシステム２３０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２１０で送信される。ＭＤＤＩクライアント２０６は、ＭＤＤＩパケットを受信し、それらを、カメラモジュール２１８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、ＭＳＭ２０４内の適切なブロックに送られる。
【００３５】
同様に、ＭＤＤＩリンク２１２は、ＭＳＭ２０４にＬＣＤモジュール２１６を接続する。ＭＤＤＩリンク２１２は、ＭＳＭ２０４に統合されたＭＤＤＩホスト２０８と、ＬＣＤモジュール２１６に接続されたインタフェースシステム２３２に統合されたＭＤＤＩクライアント２２０とを相互接続する。ＭＳＭ２０４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２０８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２１２で送信される。ＭＤＤＩクライアント２２０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２１６によって用いられるために、インタフェースシステム２３２によって処理する。
【００３６】
インタフェースステム２３０，２３２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２３０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２３２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２３０は、例えばカメラモジュール２１８を備えたセルラ電話２００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。
【００３７】
図１におけるデバイスと、セルラ電話２００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２３０によって代表される。リンクコントローラ１４０は、ＭＤＤＩホスト２２２によって代表される。周辺機器１８０は、カメラモジュール２１８によって代表される。システムコントローラ１６０は、ＭＳＭ２０４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２０６によって代表される。
【００３８】
図３は、上部クラムシェル２１４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２３０に関連する更なる詳細を提供する。インタフェースシステム２３０は、ＭＤＤＩホスト２２２、カメラメッセージインタプリタ３０２、カメラビデオインタフェース３０４、Ｉ２Ｃマスタ３０３、モータ制御３０８、およびフラッシュ／白ＬＥＤタイマ３１０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。
【００３９】
インタフェースシステム２３０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２３０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３０２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３０４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３０３、モータ制御３０８、及びフラッシュ／白ＬＥＤタイマ３１０は、制御モジュール１３０に対応している。
【００４０】
カメラメッセージインタプリタ３０２は、コマンドを受け取り、ＭＤＤＩホスト２２２を介してＭＳＭ２０４への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３０２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２３０内の適切なブロックへ情報コンテンツを送る。カメラビデオインタフェース３０４は、カメラ３２０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２２２に転送する。まとめると、Ｉ２Ｃマスタ３０３、モータ制御３０８、及びフラッシュ／白ＬＥＤタイマ３１０は、カメラ制御ブロックを形成する。この場合、Ｉ２Ｃマスタ３０３は、カメラ３２０を管理するための制御を提供し、モータ制御３０８は、レンズ３２２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３１０は、フラッシュ／白ＬＥＤ３２４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。
【００４１】
図４は、ＭＤＤＩホスト２２２のブロック図である。ＭＤＤＩホスト２２２は、マイクロプロセッサインタフェース４１０、コマンドプロセサ４２０、レジスタ４３０、ダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）インタフェース４４０、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０、データハンドシェークモジュール４６０、及びデータパッド４７０を含む。マイクロプロセッサインタフェース４１０は、バスを用いて、ＭＤＤＩホスト２２２を制御するホストプロセッサにインタフェースする。ホストプロセッサは、レジスタを設定し、レジスタを読み取り、ＭＤＤＩホスト２２２にコマンドを発行するためにマイクロプロセッサインタフェース４１０を用いる。マイクロプロセッサインタフェース４１０は、アドレス値を調べ、ＭＤＤＩホスト２２２内の適切なモジュールへデータを渡す。これは、コマンドプロセッサ４２０へ書き込みを渡すことを含む。更にマイクロプロセッサインタフェース４１０は、レジスタ４３０へのレジスタ値の書き込み及び読み取りを行う。
【００４２】
コマンドプロセッサ４２０は、ホストプロセッサから受け取ったコマンドを処理する。コマンドは、ＭＤＤＩリンク２１０のパワーダウン、ＭＤＤＩリンク２１０のパワーアップ、ＭＤＤＩホスト２２２の再設定、あるタイプのデータパケットの生成を含む。
【００４３】
レジスタ４３０は、ＭＤＤＩリンク２１０を介したデータ送信のためのレジスタを格納する。レジスタ４３０内のレジスタは、ＭＤＤＩホスト２２２のコンフィグレーションと同様に、ＭＤＤＩリンク２１０の挙動を制御する。
【００４４】
ＤＭＡインタフェース４４０は、外部メモリに対して、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０用のデータをバッファするためインタフェースシステム２３０からの情報を受信するように、バースト要求を与える。ＤＭＡインタフェース４４０は、リンクリストノードヘッダのデータを解析し、実際のパケットデータを読むためポインタを調節する。ＤＭＡインタフェース４４０は、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０に送り出す次のデータパケットに関する情報を表示する。
【００４５】
ＭＤＤＩパケットビルダ４５０は、ＭＤＤＩリンク２２２に送る必要のある物理パケットを構築することと同様に、どのパケットを次に送るかに関する決定を行う。これらパケットは、内部レジスタ、カウンタ、及びＤＭＡインタフェース４４０によって取得されたデータから構築される。データが、ＭＤＤＩリンク２２２によって出力される場合、出力データは、いくつかのソースから生成されうる。第１のパケットソースは、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０に対して内部生成された制御タイプパケットである。パケットの例は、サブフレームヘッダパケット、フィルパケット、及びリンクシャットダウンパケットを含む。別のパケットソースは、ＤＭＡインタフェース４４０を介する。これらのパケットは、リンクされたリストを経由して渡されるパケットを含む。他の実施形態では、ビデオデータは、周辺機器がビデオカメラを含んでいる場合、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０に直接的に渡されうる。パケットソースに関わらず、全てのパケットは、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０内に存在するＣＲＣジェネレータシステムを通じて処理される。
【００４６】
データハンドシェークモジュール４６０は、物理的ＭＤＤＩリンク２１０を管理する。これは、ハンドシェーク処理、データ出力、往復遅延測定及び逆方向データに責任を持つ状態計算機を用いて遂行される。データハンドシェークモジュール４６０は、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０からデータを受け取り、このデータを、データパッド４７０に渡す。データパッド４７０は、このデータを、ＭＤＤＩリンク２２２に転送する。
【００４７】
デジタルデータインタフェース１００は、図５に示すようなデジタルデータインタフェースデバイスメッセージフォーマットを有するパケットを構成する。デジタルデータインタフェースデバイスメッセージフォーマット５００は、例えば、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との間で情報及びコマンドを交換するメッセージをフォーマットするために使用することができる。メッセージフォーマット５００は、トランザクション識別子フィールド５１０、カウントフィールド５２０、コマンドＩＤフィールド５３０、ステータスフィールド５４０、及びデータフィールド５５０を含んでいる。一例では、トランザクション識別子フィールド５１０、カウントフィールド５２０、コマンドＩＤフィールド５３０、及びステータスフィールド５４０は、各々１バイトである。データフィールド５５０は、存在するかも、あるいは存在しないかもしれないオプションフィールドである。現在、データフィールド５５０は、４バイトあるいは８バイトのうちの何れかである。他の例では、フィールドサイズは、特定のメッセージングニーズに依存して、他の長さになりえる。フィールドサイズは、各バイトについて８ビットのフォーマットを使用する。他の例では、ビットフォーマットは、例えば４ビット又は１６ビットフォーマットのような他のフォーマットを含みうる。
【００４８】
上記メッセージを用いて、コマンド及び応答メッセージをフォーマットすることができる。コマンドメッセージには、書込コマンドと読取コマンドとの２タイプがある。書込コマンドは、コマンドを実行するためのメッセージである。また、読取コマンドは、１又は複数のレジスタから情報を読み取るためのメッセージである。応答メッセージには、書込アクノレッジメント、読取応答メッセージ、及び非送信請求（unsolicited）メッセージの３つのタイプがある。書込アクノレッジメントは、レジスタアクセスの成功を示す応答メッセージである。読取応答メッセージは、１又は複数のレジスタから読み取られた情報を含んでいる。幾つかの実例では、読取応答メッセージは、レジスタに格納されないステータス表示又は信号を含む。非送信請求メッセージは、例えば、システムコントローラ１６０による要求なくデジタルデータインタフェースデバイス１００によって生成される。
【００４９】
通信リンク１０５がＭＤＤＩリンクである場合、デジタルデータデバイスインタフェースメッセージは、ＭＤＤＩレジスタアクセスパケット内にカプセル化することができる。レジスタアクセスパケットは、ＶＥＳＡ  ＭＤＤＩ規格で定義される。レジスタアクセスパケット内にカプセル化される場合、メッセージは、逆カプセル化メッセージと呼ばれる。
【００５０】
図６は、レジスタアクセスパケットフォーマット６００を示す。レジスタアクセスパケットフォーマット６００は、パケット長フィールド６１０、パケットタイプフィールド６２０、クライアントＩＤフィールド６３０、読取／書込フラグフィールド６４０、レジスタアドレスフィールド６５０、パラメータ巡回冗長検査（ＣＲＣ）フィールド６６０、レジスタデータリストフィールド６７０、及びレジスタデータＣＲＣフィールド６８０を含んでいる。レジスタアドレスフィールド６５０およびレジスタデータリストフィールド６７０は例外として、フィールドはそれぞれ２バイトである。レジスタアドレスフィールド６５０は４バイトである。レジスタデータリストフィールド６７０は１４バイトである。デジタルデータデバイスインタフェースメッセージフォーマット５００に従うデジタルデータデバイスインタフェースメッセージは、レジスタデータリストフィールド６７０内にカプセル化することができる。他のフィールドの具体的な用途は、本発明とは密接な関係はなく、ＶＥＳＡ  ＭＤＤＩ規格に十分記述されている。
【００５１】
一般に、デジタルデータインタフェースデバイス１００は、ＭＤＤＩ逆カプセルパケットによってシステムコントローラ１６０からコマンドを受け取る。パケットにはコマンドＩＤが埋め込まれており、メッセージ解釈モジュール１１０によって復号される。そして、コマンドのコンテンツは、デジタルデータインタフェースデバイス１００内の適切なブロックに送られる。同様に、メッセージ解釈モジュール１１０は、更に、システムコントローラ１６０への応答メッセージを構築することに責任を持つ。これらのメッセージは、例えば、送られるイメージデータのように、システムコントローラ１６０の具体的なコマンドに対する応答であるか、あるいはデジタルデータインタフェースデバイス１００又は周辺機器１８０によって生成される非送信請求メッセージであるかの何れか一方である。
【００５２】
デジタルデバイスインタフェースメッセージをカプセル化するためにＭＤＤＩメッセージを使用することは、デジタルデータデバイスインタフェースメッセージが他の既存のメッセージタイプにどのようにしてカプセル化されるかの例を提供することが意図されており、本発明を限定することは意図されていない。本明細書の教示に基づいて、当業者であれば、デジタルデータインタフェースデバイスメッセージを、どのようにして他のタイプのメッセージにカプセル化するかを決定することができるであろう。
【００５３】
ある状況では、リンク１０５の帯域幅を、リンクコントローラ１４０からリンクコントローラ１７０へ動的に調節することが望ましい。例えば、周辺機器１８０からデジタルデバイス１５０へイメージ情報を転送する必要性が少ない場合、デジタルデバイス１５０からデジタルインタフェースデバイス１００への制御メッセージのレイテンシを最小にするために、通信リンク１０５におけるトラフィックのレートを調節することが望ましい。
【００５４】
例えば、図２に示すように、周辺機器１８０がカメラであり、デジタルデバイス１５０がＭＳＭ２０４である場合、ＭＳＭ２０４には、イメージプレビューモード、イメージキャプチャモード、及びハイバーネーションモードを含む少なくとも３つの状態が存在しうる。イメージプレビューモードでは、セルラ電話２００のユーザは、撮影されているイメージをプレビューする。イメージプレビューモードの間、ＭＤＤＩホスト２２２は、イメージキャプチャモードの場合よりも少ないピクセルをカメラモジュール２１８からＭＳＭ２０４へ送る。ＭＳＭ２０４は、自動焦点、光バランス、露光等をどのように調節するかに関連する判定を行うために、イメージプレビューモードではピクセルのサブセットのみ必要とする。
【００５５】
システムは、非常に迅速な調節を行い、この調節をカメラモジュール２１８に送り戻す必要があるので、例えば、焦点、光バランス、及び露光時間等に影響を与える制御メッセージを送るために短いレイテンシ時間が必要とされる。レイテンシを改良する１つの方法は、ＭＤＤＩホスト２２２がより少ないピクセルを送ることである。これによって、ＭＤＤＩクライアント２０６からＭＤＤＩホスト２２２へ制御信号を送る帯域幅を解放する。本発明は、より少ないピクセルを送る命令を提供することができる。しかしながら、それに加えて、特定の動作モードについて低レイテンシを保証することが最も重要な場合、コマンド又はデータメッセージのために短縮されたレイテンシ期間を提供するために、デジタルデータデバイス１５０は、本発明によって、通信リンク１０５を介して、順方向及び逆方向帯域幅を動的に割り当てることが可能となる。
【００５６】
図７は、通信リンク２１０を介して動的に帯域幅を適応させる制御ブロックを図示する。図７は、ＭＤＤＩリンク２１０を介してＭＤＤＩホスト２２２に接続されたＭＤＤＩクライアント２０６を強調する。ＭＤＤＩクライアント２０６は、ＭＤＤＩパケットビルダ７３０および帯域制御モジュール７４０を含んでいる。更に、例示の簡略のために図７に示していないが、ＭＤＤＩクライアント２０６は、ＭＤＤＩホスト２２２のために図４に示すものと同じ要素を含む。
【００５７】
帯域幅制御モジュール７４０は、デバイスの動作状態を判定する。例えば、帯域幅制御モジュール７４０は、デバイス２００が、イメージプレビューモード、イメージキャプチャモード、又はハイバーネーションモードにあるかを判定する。このモード判定に基づいて、帯域幅制御モジュール７４０は、パケット速度及び／又はパケットサイズ要求をＭＤＤＩホスト２２２に送信するようにＭＤＤＩパケットビルダ７４０に指示する。
【００５８】
図７では、例示を簡単にするために、ＭＤＤＩパケットビルダ４５０およびレジスタ４３０のみがＭＤＤＩホスト２２２内に示される。レジスタ４３０は、帯域幅レジスタ７１０，７２０を含んでいる。これらは、ＭＤＤＩホスト２２２からＭＤＤＩクライアント２０６へ送られる逆方向カプセル化データパケットのサイズと、逆方向カプセル化データパケットのデータレートとをそれぞれ制御するために使用される。ＭＤＤＩホスト２２２が、ＭＤＤＩクライアント２０６からパケット速度又はパケットサイズ要求を受信する場合、ＭＤＤＩホスト２２２は、帯域幅レジスタ７１０にパケット速度情報を格納し、帯域幅レジスタ７２０にパケットサイズを格納する。ＭＤＤＩパケットビルダ４６０は、帯域幅レジスタ７１０，７２０に格納された情報を用いて、ＭＤＤＩクライアント２０６へ送られたパケットの速度及びサイズを決定する。
【００５９】
図８は、電子デバイス内のホストデバイスへクライアントデバイスを接続する送信リンクによるパケットの送信レートを調節する方法８００のフローチャートを提供する。方法８００は、ステップ８１０で始まる。ステップ８１０では、電子デバイスの状態変化が判定される。例えば、ＭＤＤＩクライアント２０６は、デバイスの状態が、イメージキャプチャモードからイメージプレビューモードへ変化したことを判定する。
【００６０】
ステップ８２０では、所望の送信レートが決定される。例えば、帯域幅制御モジュール７４０は、ＭＤＤＩホスト２２２からＭＤＤＩクライアント２０６へＭＤＤＩリンク２１０を介して送られるパケットのパケット速度を決定することができる。パケットレート及びサイズの決定は、電子デバイスの特定の状態内のコマンドに対するレイテンシ要求のシステムの理解に基づきうる。あるいは、所望のパケットサイズが決定されるか、あるいは所望のパケットサイズ及び所望の送信レートが決定される。
【００６１】
ステップ８３０では、所望の送信レートが、クライアントデバイスからホストデバイスへ送信される。例えば、ＭＤＤＩクライアント２０６は、ＭＤＤＩホスト２２２へ所望の送信レートを送信する。あるいは、ＭＤＤＩクライアント２０６は、所望の送信レート及び／又は所望のパケットサイズを送信することができる。
【００６２】
ステップ８４０では、所望の送信レートが格納される。例えば、ＭＤＤＩホスト２２２は、帯域幅レジスタ７１０に所望の送信レートを格納する。
【００６３】
ステップ８５０では、所望の伝送レートがアクセスされる。例えば、ＭＤＤＩパケットビルダ４６０が、所望の送信レートを決定するために、帯域幅レジスタ７１０のコンテンツにアクセスする。あるいは、ＭＤＤＩパケットビルダ４６０は、所望の送信レート及びパケットサイズにアクセスするために、帯域幅レジスタ７１０及び／又は７２０のコンテンツにアクセスすることができる。
【００６４】
ステップ８６０では、データパケットが、所望の送信レートで送信される。例えば、ＭＤＤＩホスト２２２は、帯域幅レジスタ７１０から取得された送信レートを用いて、ＭＤＤＩリンク２１０を介してＭＤＤＩクライアント２０６へ逆方向カプセル化データパケットを送信する。あるいは、送信されたデータパケットは、帯域幅レジスタ７１０から取得された送信レートを使用することができるか、それに加えて、あるいは帯域幅レジスタ７２０に含まれる所望のパケットサイズに基づいてサイジングされる。ステップ８７０において、方法８００は終了する。
【００６５】
（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。
【００６６】
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おり、あたかも個々の出版物、特許、又は特許出願が、参照によって特別に及び個別に組み込まれていることが示されているかのように、同程度に参照によって本明細書に組み込まれている。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】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】図２は、高速データ通信を提供するＭＤＤＩインタフェースを使用する、上部及び下部クラムシェル部を有するセルラ電話のブロック図である。
【図３】図３は、カメラを備えたセルラ電話の上部クラムシェルのブロック図である。
【図４】図４は、ＭＤＤＩホストのブロック図である。
【図５】図５は、デジタルデータインタフェースデバイスメッセージフォーマットのブロック図である。
【図６】図６は、逆方向カプセル化メッセージに使用されるレジスタアクセスパケットのブロック図である。
【図７】図７は、送信リンクを介して動的に帯域幅を適応させるための制御ブロックのブロック図である。
【図８】図８は、電子デバイス内のホストデバイスにクライアントデバイスを接続する送信リンクを介したパケットの送信レートを調節する方法のフローチャートである。
【図１】
2008522498.tif 000003
【図２】
2008522498.tif 000004
【図３】
2008522498.tif 000005
【図４】
2008522498.tif 000006
【図５】
2008522498.tif 000007
【図６】
2008522498.tif 000008
【図７】
2008522498.tif 000009
【図８】
2008522498.tif 000010
【国際調査報告】
2008522498.tif 000011