CN1369166A

CN1369166A - 移动终端接口

Info

Publication number: CN1369166A
Application number: CN00805499A
Authority: CN
Inventors: G·佩尔森; J·乌格马克; H·温德鲁普; M·萨伦哈格; L·恩格林; J·努德斯特伦
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Clastres LLC; Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 2000-01-27
Publication date: 2002-09-11
Anticipated expiration: 2020-01-27
Also published as: AU2470500A; HK1049753B; HK1049753A1; JP2002536880A; US6615059B1; CN1148933C; EP1145529A2; WO2000045566A3; WO2000045566A2; TR200102172T2; MY125266A

Abstract

在移动终端中提供一个话筒,当移动终端的翻动部分被打开时,话筒被连到一个电流源,当电话的翻动部分被闭合时,话筒被从电流源断开。根据话筒的电流源电路的状态,例如,通过检测流经电路的电流或电源电阻两端的压降,移动终端可以推断机壳翻动部分的位置,如,打开或闭合。另外,一个挂机/摘机按钮可被提供给一个免提式附件而不增加免提式附件与移动终端之间的信号线/连接的数目。这可通过,例如,将挂机/摘机按钮连到话筒信号线中的一个开关上来实现。该开关有选择地使话筒信号线打开,这可被移动终端检测到,从而导致摘机状态。另外,在移动终端和其他辅助或附属设备之间的接口可被概括为提供或者数字或者模拟信号而不增加与接口有关的引线/信号线的数目。

Description

移动终端接口

背景

本发明一般涉及可在无线电通信系统中使用的移动终端，更具体而言，涉及移动终端和辅助设备之间的接口和特征。

蜂窝电话工业在美国以及世界的其它地方的商业运作中已经迈出非凡的步伐。在主要城市地区中的增长已经远超出预料，并正在迅速地超出系统的容量。如果这种趋势继续下去，这种工业增长的影响不久将到达甚至那些最小的市场。革新的解决方案需要满足这些不断增长的容量需要以及保持高质量的服务并避免提高价格。

移动终端，有时更普通地称为移动电话，也正在改变以适合用户的需要和支持不断增长的服务种类和特征。例如，某些消费者群体觉得“翻动式”电话是所希望的，也就是那些移动终端，其中机壳的一部分可以在打开和闭合位置之间旋转。免提式的设备也相当普遍，这些设备允许用户使用他们的移动终端以无线方式通信，同时还保持他们的双手自由地用于其它工作。当附加的辅助设备或特征成为可用时，终端设计者必须能够将那些设备既在机械上，又在(至少在某些情况下)电气上与移动电话接合。这就提出了各种复杂的问题。

例如，在翻动式电话的情况下，可能希望终端的处理器知道何时机壳的翻动部分是打开的，以使与终端有关的其它功能，例如，显示的背光，可被有选择地激活，否则终端可被按另一种方式激活，而对用户部分不需要任何其它的动作。同样，对于采用免提式装置的用户，可能希望提供这些用户一种机构，能够使他们激活电话，例如，接收一个呼叫，而不需要按压在终端本身上的一个铵钮，该终端可被放在用户的一个不方便的口袋中。

为了对移动终端提供这些，和其他的特征，典型情况下，需要在辅助设备和处理器的终端之间的某种类型的信令。为了提供这种信令，最好不增加移动终端的复杂性或成本是本发明的另一个目的。

概述

通过本发明的示范性实施方案解决了这些和其它的难题。依据第一个示范性实施方案，当移动终端的翻盖部分被打开时将在移动终端中提供的话筒连到一个电流源，而当该电话的翻盖部分被闭合时将其从电流源断开。则移动终端可以根据话筒的电流供电电路的状态，例如通过检测流经该电路的电流或在电源电阻上的压降，来推断机壳翻盖部分的位置，例如，打开或闭合。

依据本发明的第二示范性实施方案，可将一个挂机/摘机按钮提供给一个免提式附件，不增加该免提式附件与该移动终端之间的信号线/连接的数目。例如，这可通过将该挂机/摘机铵钮连到话筒信号线中的开关来实现。在一种实施方案中，该开关有选择地建立话筒信号线中的开路，这可被移动终端检测到，从而导致摘机状态。在另一种实施方案中，开关有选择地短接话筒信号线，这种短接可被移动终端检测到，从而导致摘机状态。

依据本发明的另一个示范性实施方案，可将在移动终端与其他的辅助或附属设备之间的接口综合化，以提供数字或模拟信令而不增加与该接口有关的引线/信号线的数目。

附图简述

通过结合附图阅读以下的详述，本发明的这些和其他的目的，特点和优点将变得更加明显，其中：

图1示出一种包括一个翻盖机壳部分的示范性移动终端，本发明的各种示范性实施方案可被采用在其中；

图2是与图1的移动终端有关的某些功能性部件的方框图表示；

图3示出依据本发明的一种示范性实施方案的一种话筒偏置电路/翻盖部分传感电路；

图4示出依据本发明的另一种示范性实施方案的一种在便携免提式设备中的示范性挂机/摘机连接。

图5示出一种移动终端和各种附属设备之间的接口，其中依据本发明的另一种示范性实施方案，几个信号引线可以传送或者数字或者模拟信号。

详述

现在通过参考示出本发明一种示范性实施方案的附图，更充分地描述本发明。然而，可用许多不同的形式来实施本发明，而不应该被解释成局限于在此所提出的实施方案；提供这个实施方案，使得本公开内容将是透彻和完全的，并将本发明的范围充分地提供给本领域的技术人员。

现在参考附图，图1中示出一种总的标记为20的无线电话。移动终端20包括一个手机单元40和一个翻盖22。手机单元40被安放在一个顶部机壳44和一个底部机壳42内，它们相互连接，在其中形成一个空腔。翻盖22被通过一个绞链63以绕枢轴旋转的方式与顶部机壳44的一端相互连接。

底部和顶部机壳42，44装进电子部件，使移动终端20能够发送和接收远程通信信号。这些电子部件的一种典型方案概要地示于图2中。用于接收远程通信系统的天线54(在图1中也可见到)被电气上连到射频发送接收机60，并被进一步电气上连到控制器58，如微处理器。然后控制器58被电气上连到扬声器52，发送来自控制器58的远距离信号到无线电话20的用户。控制器58也被电气上连到话筒56，接收来自用户的话音信号并将它通过控制器58和发送接收机60发送到远距离设备。在本发明的一种示范性实施方案中，话筒56被实际上安放在机壳的翻盖部分22中。另一种方案，话筒56可被实际上安放在机壳的任何地方。在本发明的另一种示范性实施方案中，移动终端20被连到一个免提式设备(图1中未示出，但被简要地示于图4中)，包括，例如，一个耳机，一个话筒(带有适当的机壳)和将与耳机和话筒有关的信号线通过接口连接到移动终端的一段软线。

控制器58也被电气上连到便于电话操作的多个键板按钮48和一个显示窗50。本领域的技术人员将认识到具有其他电子部件的无线电话也适用于本发明。

在操作中，翻盖22在闭合位置和打开位置之间围绕绞链63相对于顶部机壳44绕轴旋转。在闭合位置中，翻盖最好以接触的关系合在顶部机壳44上。在打开位置中，翻盖22“翻到”这样一个位置，能够有助于用户话音的声音传送到话筒56，而顶部机壳44的另一端对于用户起着耳机的作用。

正如在此所使用的那样，在关于无线电话20的操作中所使用的术语“激活”和“去激活”表明无线电话20已经与电话服务连接，或者可能或者已经被进一步连接远距离电话服务，或者可能或者已经被进一步连接远距离电话设备，如另一个电话，传真机，等。在外行的术语中，一个“被激活”的电话是从电话服务接收到“拨号音”或者被与另一个电话线连接。因此，术语“被激活”意味着与技术上被公认的术语“摘机”是同义的。相反，术语“去激活”和派生词是指一个无线电话20未被另一电话线或者发送拨号音的电话服务连接；也就是该术语意味着与技术上被公认的术语“挂机”是同义的。

依据本发明的一种示范性实施方案，希望提供一种机构，使移动终端能够辨认，机壳的翻盖部分22已经移入(或移出)它的操作的或挂机的位置，正如现在将关于图1-3进行讨论的那样。本发明的这种示范性实施方案对于话筒的偏置电路72提供一种开关机构70，这开关机构70在机械上(或另一种方式)被连接到移动终端20的翻盖部分22。当翻盖22被闭合时，开关机构70被打开。这是开关位置的正常位置，也就是当移动终端20处于准备模式时。因为翻盖22被闭合，话筒56未被偏置，如以下要描述的那样，这种状态可被控制器58检测。

如果用户打开翻盖22，则闭合开关机构70，例如，由于一个输入呼叫，话筒56将被+Vcc电源偏置。电流则将通过电阻R₁，R₂和话筒56流动。对于控制器58祗少有两种方法，根据话筒偏置电路72的状态检测是否翻盖22被打开。首先，由+Vcc电源提供的电流可被利用众所周知的技术测量。例如，如通过话筒56的电流是大约0.5mA，由于开关机构70的位置使这个电流存在或不存在是容易被检测到的。另一种方案是，当通过闭合开关机构70将话筒56加到电路的负载中产生的电阻R₁两端的压降也可被检测到。

在本发明的一种示范性实施方案中，开关机构70包括一个对应于每个电阻R₁，R₂的开关。在本发明的另一种示范性实施方案中，开关机构只包括连到或者电阻R₁或者电阻R₂的一个开关。

通过利用话筒偏置电路的状态也可检测翻盖22的位置，实现几个优点。例如，该翻盖检测装置可被实现而不添加任何新的部件。为了检测在电阻R₁两端的压降，可以使用A/D变换器，电压比较器，电压检测器等，这些设备已被应用在移动终端20内的其他电路中，因此，这些设备之一的备用输入可被使用。同样，如果代替检测在话筒偏置电路中的变化采用电流检测，可以利用为其他目的在移动终端20中已经存在的电流检测设备实现这样的电流检测。不需要外部的部件，因为该功能可被完全地集成在为话筒偏置提供+Vcc电源的相同的芯片中。而且，不需要磁铁，这与如果霍尔型的传感器被用于检测翻盖的位置的情况比较起来，使它较容易将移动电话设计成一种较小型，较便宜的单元。

将话筒56连接到移动终端电路的其余部分被优选地按使翻盖22能够被除去和替代的方式提供。例如，连接可被作为一种滑动接触来完成。这种接触可被设计成当翻盖被操作时将话筒连接/断开的样式，同时，提供翻盖位置检测机构。

如果一个外部的话筒被连到移动终端20(例如，一种便携免提式设备)，进行依据本发明的用于电流或电压检测话筒偏置的另一种应用，因为这样一种设备的连接也将改变偏置电流。因此，可通过以上所描述的方法检测便携免提式设备的连接。

而且，当移动终端20被与便携式，免提式设备一起使用时，另一种对于用户非常希望的特征是将挂机/摘机按钮直接提供在便携式设备上，而不是移动终端上。当使用便携式，免提式设备时，移动终端本身可被放在用户的口袋中，也就是，需要用户从口袋中取回他的或她的电话以便激活或去激活终端。如果激活挂机/摘机功能的按钮不是放在便携式，免提式设备上，例如，放在终端和便携免提式设备之间的软线上，这将避免这种困难。依据图4中所示的本发明的另一种示范性实施方案，这可不添加终端20和便携式，免提式设备80之间的软线82(按包括三个信号线简要地示出)中任何额外的信号来实现。

如在图3的实施方案中，实现依据这种示范性实施方案的挂机/摘机按钮也可被连同话筒偏置电路完成。然而，在这种特定的情况下，话筒56(和扬声器52)被放在便携式，免提式设备80中而不是在移动终端20中。

如果话筒56在使用，正如以前描述过的，近似0.5mA的偏置电流通过话筒56流动。利用安放在，例如，移动终端和便携免提式设备之间的软线(82)上的挂机/摘机按钮(未示出)，开关84可被打开，从而断开话筒56并将偏置电流降低到零。在电流中的变化可被测量到，例如，如以上描述过的那样，指明或者挂机或者摘机的状态。开关也可被以将偏置短接到地的方式实施，如通过开关86在图4中所示。在这后一种情况下，话筒偏置电流将增加到它的最大电平，这也可被检测出一种摘机状态。也可提供便携式，免提式设备80既有开关84又有开关86，然后开关可以利用，例如开关86，把开关84搁在一边，指明两个不同的功能。在任何实施方案中，可以提供这种功能，而不在便携免提式设备80和移动终端20之间添加另一个信号线。

依据本发明的另一种示范性实施方案，通过使或者模拟或者数字设备能够用所需的最少数量的信号引线连接，可以比较灵活地完成移动终端20和任何附带的附属设备或辅助设备之间的接口。这种示范性实施方案示于图5中并现在将进行描述。

其中，移动终端20可通过接口(用虚线和通过其间的信号线表示)连到一个附属设备(AE)90。附属设备可以利用模拟信号，数字信号操作或者可以利用任何一种信号操作(也就是，可在模拟和数字信号之间切换)。

一个示范性的模拟AE90包括一个连到第一口95的模拟单元93。模拟单元93也被连到第二口120和第三口121，这两个口均被连到地。当模拟AE90被连到移动终端20时，第一口95被连到移动终端20的Status In口104。第二口120被连到接口口(SOUT)102和第三口121被连到移动终端20的接地口。

一个示范性的数字或模拟/数字AE91包括一个单元106，可以接收第一口97的模拟信号输入和/或发送数字信号输出。接收数字信号的单元108被连到第二口99，第三口101被连到地。当数字或模拟/数字AE91被连到移动终端20时，第一口97被连到移动终端的StatusIn口104。第二口99被连到接口口(SOUT)102，第三口101被连到移动终端20的接地口。

接口口(SOUT)102通常被用作移动终端20的串行总线输出。为了这个示范性实施方案的目的，这个口也被用于检测是否模拟或数字设备被连接在其上。当一个数字AE91被连接其上时，口99被连到SOUT 102，SOUT口102的逻辑电平将随时间变化。然而，当一个模拟AE被连接其上时，口120被连到SOUT 102，这个口将被保持为地，因为口121和口120都被连到地，因此，口SOUT 102的逻辑状态(高或低)可被电子电路监测以确定附属件的类型。如果检测电路92在比数字信号期间串行输出始终为低的最长可能的时间长的时间内，在口SOUT 102上检测到逻辑低信号，则检测电路92将附属设备90识别为使用模拟信号。本领域的技术人员将理解为了确定附属设备的类型，由检测电路92所使用的阈值是典型的附件的字格式和波特率的函数，但是以这样的见解为前提，即数字设备将不被发送无穷的逻辑低值字符串。

然后检测电路92改变接口中另一个口，Status In口104的功能，提供来自移动终端20的模拟输出信号。这是通过利用开关96将放大器94切换到电路中实现的。提供给Status In口104，该口利用放大器94被切换到电路外而处于其串设状态中，的Status In信号是一种被送到数字输入口116的数字状态信号或硬件握手信号输入。

当一个模拟AE 90被检测到时，Status In口104的功能被通过将放大器切换回到电路中改变成模拟操作。模拟输出信号被经DC隔直电容98连到Status In口104，该电容在数字操作期间防止数字信号传播到模拟电路100中。另外，二极管118帮助防止数字信号回授到Vcc和地。通过使声频信号源具有高阻抗(利用电阻R₁和R₂)和在常设的数字信号功能期间使声频信号无声(利用开关96)，保证声频信号源和DC隔直电容并不使数字信号降质。当并不附带附属设备时，下拉电阻108提供逻辑低，因而，对数字输入口116的数字输入不被无意地触发。当并不附带附属设备时，在数字输出信号线112上的下拉电阻110在数字输出口114和检测电路92的输入口上提供逻辑高值，但当一个模拟AE90被附加到SOUT口102时，被拉到低。

虽然其他数字信号电平被电源电压Vcc确定，在Status In口104上的逻辑高和低的电压电平由Vcc/2伏确定。Vcc/2也是在模拟信号源输出上的偏置电压。这防止数字信号经在集成电路引线上到处存在的保护二极管送到电源和地。例如，如果数字电路由3V供电，则对于正常的数字信号，最大的高信号将稍小于3V，而Status In信号最大电平是一半，也就是，1.5V。

这种示范性实施方案提供一种装置，用于减少在系统接口总线中电气连接引线的数目，和避免在接口的一侧对于电子部件，如微控制器或逻辑电路的需要。这种解决方案使得能够在接口连接器中带有比另一种方式所需的要少的引线将具有不同的复杂程度的设备互连到相同的接口。

虽然只参考几个示范性实施方案详细地描述了本发明。本领域的技术人员将认识到，可以进行各种修改而不偏离本发明。因此，本发明只由旨在包括所有等效物的以下的权利要求所规定。

Claims

1.一种移动终端包括：

一个话筒；

一个与所述的移动终端有关的机壳部分，所述的机壳部分是可以在打开和闭合位置之间移动的；

一种电路，当所述的机壳部分处于所述的打开位置时提供电流到所述的话筒，当所述的机壳部分处于所述的闭合位置时将所述的话筒与所述的电流断开；和

根据所述电路的状态，检测所述的机壳部分是处于所述的打开位置或所述的闭合位置的装置。

2.如权利要求1的移动终端，其中所述的用于检测的装置检测何时所述的机壳部分处于所述的打开位置。

3.如权利要求1的移动终端，其中所述的用于检测的装置检测何时所述的机壳部分处于所述的闭合位置。

4.如权利要求1的移动终端，其中所述的用于检测的装置还包括：

用于检测何时所述的电流正在流到所述的话筒中的装置。

5.如权利要求1的移动终端，其中所述的用于检测的装置还包括：

用于检测与所述的电流有关的电阻两端的压降的装置。

6.一种便携免提式设备包括：

一个扬声器；

一个话筒；

一个将所述的扬声器和话筒连到移动终端的软线；

一个具有挂机和摘机位置的开关，被连到话筒偏置电路，分别用于有选择地打开或短接所述的电路；和

根据所述电路的状态，检测所述的开关是处于所述的挂机位置或所述的摘机位置的装置；

其中所述的话筒偏置电路给所述的话筒供应电流。

7.如权利要求6的便携免提式的设备，其中所述的用于检测的装置检测何时所述的开关处于所述的挂机位置。

8.如权利要求6的便携免提式设备，其中所述的用于检测的装置检测何时所述的开关处于所述的摘机位置。

9.如权利要求6的便携免提式设备，其中所述的开关包括一个按钮。

10.一种在移动终端与附属设备之间的接口包括：

一个连到所述的移动终端输出口的传感设备，用于监测所述的输出口的逻辑电平；和

根据在预先确定的时间阈值内保持基本恒定值的所述监测的逻辑电平，用于将所述接口的输入端口从数字配置切换到模拟配置的装置。

11.如权利要求10的接口，其中所述的恒定值是一个逻辑低电平。

12.如权利要求10的接口，其中所述的预先确定的时间阈值超过对于所述的数字配置的最大逻辑低的持续时间。

13.如权利要求10的接口，其中所述的接口包括：

一个连到模拟输出电路的第一端口；和

一个连到数字输出电路和所述的传感设备的第二端口。

14.如权利要求13的接口，其中在所述的模拟配置期间将模拟设备连到所述的第一和第二端口，其中在所述的数字配置期间将数字设备连到所述的第一和第二端口。

15.一种用于检测移动终端状态的方法，所述的移动终端包括一个话筒，一个与所述的移动终端有关的机壳部分，所述的机壳部分可以在打开与闭合位置之间移动，所述的方法包括以下步骤：

当所述的机壳部分处于所述的打开位置时，提供电流到所述的话筒；

当所述的机壳部分处于所述的闭合位置时，将所述的话筒从所述的电流断开；和

根据所述的电路的状态，检测所述的机壳部分处于所述的打开位置或所述的闭合位置。

16.如权利要求15的方法，其中所述的检测步骤检测何时所述的机壳部分处于所述的打开位置。

17.如权利要求15的方法，其中所述的检测步骤检测何时所述的机壳部分处于所述的闭合位置。

18.如权利要求15的方法，其中所述的检测步骤还包括：

检测是否所述的电流未流到所述的话筒。

19.如权利要求18的方法，其中所述的检测步骤还包括：

检测何时所述的电流流到所述的话筒。

20.如权利要求15的方法，其中所述的检测步骤还包括：

检测与所述的电流有关的电阻两端的压降。

21.一种用于检测便携免提式设备的状态的方法，所述的便携免提式设备包括一个扬声器，一个话筒，一个将所述的扬声器和话筒连到移动终端的软线，所述的方法包括以下步骤：

供应电流给所述的话筒；

根据开关，选择地打开或短接话筒偏置电路，所述的开关具有挂机和摘机位置；和

根据所述电路的状态，检测所述的开关处于所述的挂机位置或所述的摘机位置。

22.如权利要求21的方法，其中所述的检测步骤检测何时所述的开关处于所述的挂机位置。

23.如权利要求21的方法，其中所述的检测步骤检测何时所述的开关处于所述的摘机位置。

24.如权利要求21的方法，其中所述的开关包括一个按钮。

25.一种用于将电子设备从数字模式切换到模拟模式的方法包括：

监测所述的电子设备输出端口的逻辑电平；

根据在预先确定的时间阈值内保持基本恒定值的所述监测的逻辑电平，将所述的电子设备中接口的输入口从数字配置切换到模拟配置。

26.如权利要求25的方法，其中所述的恒定值是一个逻辑低电平。

27.如权利要求25的方法，其中所述的预先确定的时间阈值超过对于所述的数字配置的最大逻辑低的持续时间。

28.如权利要求25的方法，其中所述的接口包括连到模拟输出电路的第一端口，连到数字输出电路和所述的传感设备的第二端口，和其中根据在所述的模拟配置期间将模拟设备连到所述的第一和第二端口，所述的监测逻辑电平在预先确定的时间阈值内保持基本恒定值。

29.如权利要求28的方法，其中当数字设备被连到所述的第一和第二端口时，所述的监测逻辑电平在所述的预先确定的时间阈值内并不保持所述的基本恒定值。