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Diese
Erfindung betrifft persönliche
Mobilkommunikationsgeräte
und entsprechende kleine Handvorrichtungen, die zur Datenbeschaffung
und Kommunikation gestaltet sind.
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Es
gibt persönliche
Kommunikationsgeräte und/oder
mobile Organizer des Stands der Technik, wie Notebook-Mikrocomputer oder ähnliche
Vorrichtungen, die kleine, leichtgewichtige, tragbare Arbeitsstationen
sind, die in der Hand und/oder auf dem Schoß des Benutzers betrieben werden.
Ein derartiges persönliches
Gerät kann
mit einer Anzahl von Zubehör
und Anwendungsprogrammen ausgerüstet sein,
die den Erfordernissen entsprechend Dienstfunktionen bieten.
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Es
sind beispielsweise Systeme der Art bekannt, die in der US-Patentschrift
Nr. 5 475 441 (Paulski et al.) offenbart sind, wobei eine separate Kamera über einen
flexiblen oder starren Anschluß an
einen tragbaren Computer angeschlossen ist. Vom Gesichtspunkt des
Benutzers her ist diese Art System zu umständlich; der Benutzer muß zwei separate
Vorrichtungen und möglicherweise
auch ein Verbindungskabel mitführen.
Eine derartige Kamera kann nicht ständig am Host-Gerät angebracht
bleiben, da es mithilfe eines elektrischen Anschlußteils am
Host-Gerät
angebracht ist und somit sehr anfällig für Stöße und Fallenlassen ist.
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Es
ist außerdem
bekannt, eine Kamera in ein mobiles Kommunikationsgerät einzubauen.
Eine derartige Anordnung ist beispielsweise in der Japanischen Patentschrift
06268582A offenbart. Bei dem System, das in der Schrift beschrieben
ist, ist die Kamera ein integraler Bestandteil des Kommunikationsgeräts. Das
System umfaßt
eine Kameraeinheit, die Bildinformation in digitalem Format liest,
eine Mobilkommunikationseinheit, die die Funkverbindung abwickelt,
einen Bus, an den die Kameraeinheit und die Mobilkommunikationseinheit
angeschlossen sind, und eine Steuereinheit, die den Betrieb der
Kameraeinheit und der Mobilkommunikationseinheit steuert. Diese
Anordnungsart beseitigt die meisten Nachteile des oben beschriebenen
Systems, jedoch ist hier der Nachteil, daß die Kamera integriert ist:
der Käufer muß die Kameraeinheit
kaufen, auch wenn er sie nicht benötigte. Außerdem kann die Kameraeinheit nur
in Verbindung mit dem Mobilkommunikationsgerät benutzt sein, in das es integriert
ist.
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GB-A-2
289 555 (Nokia Mobile Phones Ltd.) offenbart ein System, bei dem
eine Kamera, die auf einer PCMCIA-Karte gebaut ist, an ein Mobilkommunikationsgerät angeschlossen
sein kann. Ein Nachteil eines derartigen Systems ist die extrinsische Qualität der PCMCIA-Kartenkamera:
sie ist an einem Anschlußstück auf der
Seite des Host-Geräts
angeschlossen, wodurch es das Host-Gerät größer macht und sein Erscheinungsbild
verändert.
Zudem kann ein Stoß verursachen,
daß die
Kamera vom Host-Gerät
abfällt.
Außerdem
ist die Bauweise der PCMCIA-Kamera, die in der Anmeldung beschrieben
ist, komplex: sie beinhaltet unter anderem eine Bildverarbeitungseinheit
zum Verarbeiten von Bildern durch die Kamerakarte.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein System zur persönlichen
Datenbeschaffung und Kommunikation mit Kennzeichen bereitzustellen,
die für den
Benutzer einfach zu modifizieren sind. Es ist eine weitere Aufgabe
der Erfindung, ein System bereitzustellen, zu dem neue Funktionen
und Eigenschaften selbst nach der Fertigstellung des Host-Geräts hinzugefügt werden
können.
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Es
ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, ein System bereitzustellen,
bei dem das Host-Gerät
ein integrales Ganzes bildet, selbst wenn die Erweiterungskarte
an das Host-Gerät
angeschlossen ist. Es ist des weiteren eine Aufgabe der Erfindung,
ein System bereitzustellen, das zusätzlich zu audio- und textbasierter
Information visuelle Kommunikation ermöglicht.
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Die
Aufgaben werden durch Ausführen
eines modularen Systems, das ein Host-Gerät und Erweiterungskarten umfaßt, die
in dem Host-Gerät
angebracht sein können,
und durch Ausführen
einiger der Systemfunktionen auf den Erweiterungskarten gelöst. Dann
kann ein Benutzer eine neue Funktion in dem Host-Gerät durch
Einrichten einer Erweiterungskarte in einer Anschlußbuchse
im Host-Gerät
hinzufügen.
Bei dem System gemäß der Erfindung
sind die Erweiterungskarte und die Anschlußbuchse derart ausgeführt, daß eine Erweiterungskarte,
die an der Anschlußbuchse
angebracht ist, im Körper
des Host-Geräts
verbleibt, wodurch die Einheit, die durch das Host-Gerät und die
Erweiterungskarte gebildet ist, dem Benutzer als eine einzelne Vorrichtung
erscheint. Externe Ausstattung, die eine Funktion betrifft, welche
durch die Erweiterungskarte ausgeführt ist, wie eine optische
Einheit einer Digitalkamera, können
außerdem
teilweise oder insgesamt außerhalb
des Körpers
des Host-Geräts
angeordnet sein, je nach der Funktion der betreffenden Ausstattung. Vorteilhafterweise
umfassen die Erweiterungskarten neben der Erweiterungskartenhardware
außerdem die
Software, die zum Steuern der Erweiterungskarten erforderlich ist,
in welchem Fall das Host-Gerät die
betreffenden Programme empfängt,
wenn eine Erweiterungskarte darin eingeführt ist, und die Programme
entfernt werden, wenn die Erweiterungskarte entfernt wird.
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Es
ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine neue Erweiterungskarte bereitzustellen,
mit deren Hilfe eine Kamera als integraler Bestandteil zu einer tragbaren
Vorrichtung, insbesondere einem Mobilkommunikationsgerät, hinzugefügt sein
kann.
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Diese
Aufgabe wird durch Ausführen
in Verbindung mit einer Erweiterungskarte einer Digitalkamera gelöst, die
ein bildfühlendes
Element, eine optische Einheit und ein Speicherelement zum Speichern
des Programms umfaßt,
das den Betrieb der Kamera steuert.
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Es
ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine tragbare Vorrichtung zur
persönlichen
Kommunikation bereitzustellen, zu der der Benutzer auf einfache Art
und Weise neues Zubehör
und Zusatzfunktionen hinzufügen
kann, ohne für
das betreffende Zubehör separate
Steuersoftware einrichten zu müssen,
und wobei die Vorrichtung in der Fertigungsphase der Vorrichtung
nicht mit der Steuersoftware des betreffenden Zubehörs versehen
ist.
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Diese
Aufgabe wird durch Bereitstellen einer Erweiterungskartenanschlußbuchse
in der Vorrichtung und dadurch, daß die Vorrichtung Identifikationsinformation
aus einer Erweiterungskarte, die in die Anschlußbuchse eingeführt ist,
liest, um es dadurch der Vorrichtung zu ermöglichen, das Programm auf der
Erweiterungskarte zu starten, das den Betrieb der Erweiterungskarte
steuert, gelöst.
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Das
System gemäß der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß das
Host-Gerät
zumindest eine Anschlußbuchse
für Erweiterungskarten umfaßt, und
daß das
System ferner zumindest eine Erweiterungskarte umfaßt, die
dazu geeignet ist, in dem Host-Gerät eingerichtet zu sein, um
eine zusätzliche
Funktion zu der Funktionsauswahl des Host-Geräts hinzuzufügen.
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Die
Erweiterungskarte gemäß der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß eine
Zusatzfunktion auf der Erweiterungskarte angebracht ist, um die Funktionen
des Geräts
vielseitiger zu machen, und daß die
Hardware, die zum Ausführen
der Zusatzfunktion erforderlich ist, auf der Erweiterungskarte angebracht
ist, und daß ein
Speicherelement zum Speichern der Software, die zum Steuern der
Hardware erforderlich ist, auf der Erweiterungskarte angebracht
ist.
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Das
Gerät gemäß der Erfindung
ist dadurch gekennzeichnet, daß das
Gerät zum
Lesen von Identifikationsinformation aus einer Erweiterungskarte, die
an die Erweiterungskartenanschlußbuchse angeschlossen ist,
und zum Bestimmen, ob die Identifikationsinformation anzeigt, daß die Erweiterungskarte ein
Programm umfaßt,
das zum Steuern der Erweiterungskarte benötigt ist, und, wenn die Identifikationsinformation
der Erweiterungskarte anzeigt, daß die Erweiterungskarte das
Programm umfaßt,
das zum Steuern des Betriebs der Erweiterungskarte benötigt ist,
zum Steuern der Funktionen der Erweiterungskarte mithilfe des Programms,
das zum Steuern der Erweiterungskarte benötigt ist, angeordnet ist.
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Die
Erfindung ist auf ein modulares, persönliches Informationsbeschaffungs-
und Kommunikationssystem, vorzugsweise ein Mobiltelefonsystem gerichtet,
dessen Funktionen mithilfe verschiedener Erweiterungskarten vermehrt
sein können.
Somit muß das
Host-Gerät
in dem System gemäß der Erfindung,
etwa ein Mobilkommunikationsgerät,
nicht mit all den möglichen Funktionen
in der Fertigungsphase ausgestattet sein, sondern es können einige
der Funktionen durch Erweiterungskarten ausgeführt sein, so daß der Benutzer
dem Host-Gerät
bei Bedarf eine gewünschte
Funktion hinzufügen
kann. Die Erweiterungskarten sind klein, und sie sind im wesentlichen
innerhalb des Host-Geräts,
wie einem Mobilkommunikationsgerät,
eingerichtet, wodurch die Einheit, die durch das Host-Gerät und die
Erweiterungskarte gebildet ist, dem Benutzer als ein einzelnes, kompaktes
Gerät erscheint.
Vorteilhafterweise können
die Erweiterungskarten zusätzlich
zu der erforderlichen Hardware außerdem die Software beinhalten,
die zum Steuern des Betriebs der Module benötigt ist.
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Die
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen,
die beispielhaft dargestellt sind, und auf die beiliegenden Zeichnungen
detaillierter beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 eine
Erweiterungskarte in dem System gemäß der Erfindung mit einer Digitalkamera,
die darauf implementiert ist,
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2 das
System gemäß der Erfindung, wenn
die Digitalkamera auf der Erweiterungskarte an die Erweiterungskartenanschlußbuchse
des Host-Geräts
angeschlossen ist,
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3 eine
weitere Deckelanordnung für
die Erweiterungskartenanschlußbuchse
in dem System gemäß der Erfindung,
wenn die Erweiterungskarte an die Erweiterungskartenanschlußbuchse
des Host-Geräts
angeschlossen ist,
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4 eine
mögliche
Ausführungsform
der Erweiterungskarte des Systems gemäß der Erfindung,
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5 als
Beispiel ein Blockdiagramm eines möglichen Host-Geräts, das
von der Erfindung Gebrauch macht,
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6 als
Beispiel ein Blockdiagramm einer Erweiterungskartenkamera gemäß der Erfindung, und
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7 als
Beispiel ein Blockdiagramm einer weiteren Erweiterungskartenkamera
gemäß der Erfindung.
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Gleiche
Elemente in den Zeichnungen sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Es
können
bei dem System gemäß der Erfindung
Funktionen mithilfe von kleinen Erweiterungskarten, die im wesentlichen
innerhalb des Host-Geräts
angeordnet sind, hinzugefügt
sein. Vorteilhafterweise umfassen die Erweiterungskarten zusätzlich zu
der Hardware, die von der neuen Funktion benötigt ist, außerdem die
notwendige Steuersoftware und Identifikationsinformation, mit deren
Hilfe das Host-Gerät
bestimmen kann, ob die Erweiterungskarte die benötigte Software beinhaltet,
und im zutreffenden Falle die Software ausführen kann. Mithilfe eines derartigen
modularen Systems kann der Benutzer neue Funktionen in seinem Mobilkommunikationsgerät hinzufügen, und
Ausstattungshersteller können
den Benutzern die Möglichkeit
bieten, neue Zusatzfunktionen in dem Mobilkommunikationsgerät hinzuzufügen, das
sie bereits erworben haben. Die Erweiterungskarten sind vorzugsweise
innerhalb des Host-Geräts
angeordnet und das System gemäß der Erfindung
bildet ein einzelnes, integriertes Ganzes und erscheint dem Benutzer
als ein einzelnes Gerät. Das
Host-Gerät
ist vorteilhafterweise mit mehr als einer Erweiterungskartenanschlußbuchse
versehen, wodurch eine sehr vielseitige Erweiterung der Funktionen
des Host-Geräts ermöglicht ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
das Host-Gerät
außerdem
eine Einheit zur persönlichen Kommunikation,
und es kann als Mobilkommunikationsgerät verwendet sein.
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Das
System gemäß der Erfindung
kann vorteilhaft auf PDA, Mobilkommunikationsgeräte, tragbare Computer und Mehrzweckkommunikationsgeräte Anwendung
finden. Ein Mehrzweckkommunikationsgerät bezieht sich hier auf ein
tragbares Gerät, das
auf zahlreiche Arten und Weisen zur Kommunikation benutzt sein kann,
z.B. als drahtloses Telefon, Computerterminal und zum Faxempfang
und -versand.
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Wenn
eine Erweiterungskarte in Host-Geräten verschiedener Arten benutzt
sein sollen, bei denen ein und dasselbe Steuerprogramm aufgrund
unterschiedlicher Architekturen nicht benutzt sein kann, ist es
möglich,
im Erweiterungskartenspeicher mehr als ein Steuerprogramm zu speichern,
so daß jedes Steuerprogramm
für eine
bestimmte Art eines Host-Geräts
geeignet ist. Dann erkennt das jeweilige Host-Gerät die richtige
Programmversion auf Grundlage der Erweiterungskartenidentifikationsinformation.
Die Erweiterungskarte kann außerdem
vorteilhaft mithilfe eines Programms gesteuert sein, das außerhalb
der Erweiterungskarte gespeichert und in das Host-Gerät geladen
ist, so daß die
Erweiterungskarte außerdem
in Host-Geräten
benutzt sein kann, die das korrekte Programm für die Erweiterungskarte nicht
aufweisen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann eine Erweiterungskarte zum Anpassen eines zusätzlichen
Mikrofons, der Verstärkerelektronik
für das
Mikrofon und eines Schnittstellenprogramms zum Integrieren der Funktionen
des Host-Geräts
und der Erweiterungskarte an das System benutzt sein. Die Empfindlichkeits-
und Richtwirkungskennzeichen eines solchen zusätzlichen Mikrofons sind vorteilhafterweise
derart, daß sie
geeignet sind, Töne,
die beispielsweise von weiter weg als das Mikrofon des Host-Geräts kommen,
aufzeichnen können,
so daß ein
System mit einem zusätzlichen Mikrofon
zum Übertragen
der Äußerungen
aller Beteiligten beispielsweise eines Interviews oder einer Sitzung
besonders geeignet ist.
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In
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
des Systems kann eine Erweiterungskarte zum Hinzufügen von
Sicherheitsgeräten,
wie Verschlüsselungsschaltkreisen
und Paßwortmodulen
zum Verschlüsseln
gesendeter Nachrichten, zu dem System benutzt sein.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann eine Erweiterungskarte zum Hinzufügen von
Schnittstellen für
externe Geräte
zu dem System benutzt sein. Mithilfe einer derartigen Anordnung
ist es möglich,
Zubehör
an das Host-Gerät
anzuschließen,
das nicht direkt an das Host-Gerät angeschlossen
sein kann. In einer derartigen Ausführungsform enthält die Erweiterungskarte
ein Programm zum Hinzufügen
der Funktionen des Zubehörs
zur Host-Gerätsoftware.
Bei dieser Anordnungsart muß die
Implementierung des mechanischen Baus und der Software des Host-Geräts keine Schnittstellen
für alles
mögliche
Zubehör
beinhalten, was den Bau des Host-Geräts erheblich vereinfacht.
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Vorteilhafterweise
gehören
zu solchen Schnittstellen etwa eine Schnittstelle für einen
Zusatzlautsprecher, eine Schnittstelle für Zeigegeräte wie eine Maus oder ein Grafiktablett,
eine Schnittstelle für
ein Strichcodelesegerät,
so daß das
System beispielsweise zum Aufstellen eines Inventars von Artikeln,
die mit Strichcodes markiert sind, benutzt sein kann, oder eine
Schnittstelle für
ein externes Display, in welchem Falle das System an ein größeres Display
zur Desktop- oder Konferenzraumbenutzung angeschlossen sein kann.
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Bei
Bedarf können
Teile von Erweiterungskarten, die Schnittstellen für externe
Geräte
vorsehen, außerdem
außerhalb
des Host-Geräts
angeordnet sein. Ein Beispiel für
eine derartige Ausführungsform
ist eine Erweiterungskarte, die eine Druckerschnittstelle vorsieht,
welche ein Anschlußstück außerhalb
des Host-Geräts beinhaltet,
das über
ein Kabel an die Erweiterungskarte angeschlossen ist, die die Druckerschnittstellensteuersoftware
beinhaltet. Mithilfe einer derartigen Anordnung kann das Host-Gerät an jeglichen üblichen
Drucker angeschlossen sein, wenn kein moderner Drucker mit einer
Infrarotschnittstelle verfügbar
ist. Mithilfe einer derartigen Anordnung kann das System mit einer Schnittstelle
ausgestattet sein, die in dem kleinen Host-Gerät wegen der Größe des Anschlußstücks gemäß älterer Technologie
nicht implementiert sein kann.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung, die in 1 gezeigt ist, umfaßt das System ein
Host-Gerät
und eine Digitalkamera, die auf einer Erweiterungskarte ausgeführt ist.
Die Kamera umfaßt eine
Erweiterungskarte 10 und eine optische Einheit 65.
Die optische Einheit erzeugt ein Bild für ein bildfühlendes Element 66,
das auf der Erweiterungskarte angeordnet ist. Die optische Einheit 65 beinhaltet
die optischen Elemente wie Objektive, die zum Erzeugen des Bilds
benötigt
sind, und vorteilhafterweise außerdem
einen Verschluß.
Vorteilhafterweise ermöglicht die
optische Einheit 65 der Kamera außerdem sogenannte Makrofotografie
oder das Fotografieren kleiner Objekte.
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Das
bildfühlende
Element 66 kann ein CCD-Element des Stands der Technik
oder ein entsprechendes Element sein, wie eines, das von der CMOS-Bildelementtechnologie
implementiert ist, die sich im Entwicklungsstand befindet.
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2 zeigt
gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung einen Querschnitt einer Erweiterungskartenkamera, die
in einem Host-Gerät
eingerichtet ist. Wegen der Größe der optischen
Einheit und um das Fotografieren zu ermöglichen, befindet sich die optische
Einheit 65 teilweise außerhalb des Gehäuses 30 des
Host-Geräts.
In dieser Ausführungsform weist
der Deckel 32 der Erweiterungskartenanschlußbuchse,
der ein Teil des Host-Geräts ist,
eine Öffnung 34 für die optische
Einheit 65 auf.
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3 zeigt
als Beispiel eine Ausführungsform,
in der die Erweiterungskartendeckelanordnung auf andere Art und
Weise als die oben beschriebene ausgeführt ist. In dieser Ausführungsform
ist der Deckel 32 ein Element der Kameraeinheit, separat
vom Host-Gerät,
der vom Benutzer nach der Einrichtung der Kamera in ihrer Anschlußbuchse
an seinen Platz geschoben wird.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist die optische Einheit 65 der Kamera ein integraler Bestandteil
der Erweiterungskarte 10, wie in 1 bis 3 gezeigt.
Die Kamera ist dann kompakt und benutzerfreundlich. Es ist jedoch
möglich, daß eine bestimmte
Host-Geräteart
nicht zum Anschluß an
eine Kamera ausgelegt ist, welchenfalls es unmöglich sein kann, eine Erweiterungskartenkamera
gemäß 1 an
ein derartiges Host-Gerät
anzuschließen,
weil es an Platz, der von der optischen Einheit 65 benötigt ist,
mangelt oder die Fotografierrichtung der Erweiterungskartenkamera
ungünstig sein
könnte.
Um dieses Problem zu bewältigen,
kann die Erweiterungskarte nach 4 ausgeführt sein. 4 zeigt
eine Ausführungsform,
in der die optische Einheit 65 von der Erweiterungskarte
getrennt ist, so daß das
bildfühlende
Element 66 in der optischen Einheit angebracht ist und
das bildfühlende
Element und die optische Einheit über ein Zwischenkabel an die
Erweiterungskarte angeschlossen sind. Dann kann die Anbringungsposition
der optischen Einheit in dem Host-Gerät
und die Fotografierrichtung bezüglich
des Host-Geräts auf vielseitigere
Weise verändert
sein als in den Ausführungsformen,
die in 1 bis 3 gezeigt sind. Diese Anordnungsart macht
es möglich,
die Erweiterungskartenkamera in Host-Geräten zu benutzen, bei denen
die Erweiterungskartenanschlußbuchse
bezüglich
der Kameranutzung ungünstig
angeordnet ist.
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Zum
Speichern der Bilder kann eine derartige Erweiterungskartenkamera
den Speicher des Host-Geräts
oder günstiger
Speicher auf der Erweiterungskarte benutzen, was die im Host-Gerät benötigte Speichermenge
reduziert und somit den Preis des Host-Geräts reduziert.
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Bei
dem System gemäß der Erfindung
steuert der Benutzer die Kamera über
die Benutzeroberfläche
des Host-Geräts.
In einer Ausführungsform der
Erfindung wird ein Bild, das von der Kamera aufgezeichnet ist, vom
Host-Gerät
angezeigt, und das Host-Gerät
aktualisiert seine Anzeige in kurzen Zeiträumen, und der Benutzer kann
dann die Kamera durch Ansehen des Displays auf ein gewünschtes Ziel
richten. Das Host-Gerät
speichert ein Bild, wenn der Benutzer einen Speicherbefehl erteilt,
beispielsweise durch Drücken
eines bestimmten Knopfs.
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Ein
derartiges modulares System kann mithilfe von Erweiterungskarten
vorteilhaft implementiert sein, die beispielsweise dem neuen Miniature
Card Standard entsprechen. Der Miniature Card Standard ist ein neuer
Erweiterungskartenstandard, der für verschiedene kleine, tragbare
Geräte
beabsichtigt ist, wie tragbare Klangwiedergabegeräte, Digitalkameras,
Mobilkommunikationsgeräte
und tragbare Computer. Der Standard ist beispielsweise auf Seite 25
der Ausgabe vom März
1996 von „Electronic
Engeneering" beschrieben.
Die Miniature Card ist klein, ungefähr 38 × 33 × 3,5 mm, und ihre Hauptanwendungsgebiete
sind verschiedene Speichereinheiten, wie Systemspeichererweiterungskarten
und elektronische Laufwerke. Eine Erweiterungskarte gemäß dem Miniature
Card Standard beinhaltet Identifikationsinformation, oder sogenannte
AIS-Information, auf
deren Grundlage das Host-Gerät
die Erweiterungskartenart bestimmen kann, die an das Host-Gerät angeschlossen
ist. Bei einer Karte gemäß dem Miniature
Card Standard kann sich die AIS-Information etwa in einem EEPROM-Speicher
auf der Karte befinden, von dem sie das Host-Gerät über eine serielle I2C-Schnittstelle
auslesen kann. Zudem weist eine Erweiterungskarte gemäß dem Miniature
Card Standard einen parallelen Bus zum Ermöglichen einer schnellen Datenübertragung
auf. Die Miniature Card ist leicht in ein Host-Gerät einführbar und
leicht daraus entfernbar.
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Ferner
kann eine Erweiterungskarte gemäß dem Standard
in das Host-Gerät
eingeführt
und daraus entfernt werden, ohne das Host-Gerät auszuschalten.
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Der
Miniature Card Standard ist zum Implementieren der oben beschriebenen
Erweiterungskartenkamera besonders gut geeignet. Die parallele Schnittstelle
eine schnelle Datenübertragung
von Bilddaten aus der Erweiterungskartenkamera an das Host-Gerät, und die
Bilder können
bei Bedarf im Speicher des Host-Geräts gespeichert sein.
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5 zeigt
als Beispiel ein Blockdiagramm eines Mobilkommunikationsgeräts, das
mit einer Miniature Card-Schnittstelle 50 ausgestattet
ist. Das Mobilkommunikationsgerät
umfaßt
einen Prozessorblock 51, einen Signalprozessorblock 52 und
ein Speichermittel 53. Die Benutzeroberfläche des
Mobilkommunikationsgeräts
umfaßt
einen Benutzeroberflächenblock 54,
der ein berührungsempfindliches Display
oder eine Tastatur beinhalten kann, einen Displayblock 55 und
einen Audioblock 56, an den der Lautsprecher und das Mikrofon
angeschlossen sind. Der SIM-Block 57 ist eine SIM-Karte,
die unter anderem die Telefonnummer des Benutzers beinhaltet. Der
System-ASIC-Block (SAB) 58 des Mobilkommunikationsgeräts ist für das digitale
Verbinden der übertragenen
und empfangenen Signale zuständig und
umfaßt
unter anderem Zwischenspeicherschaltkreise für die digitalen Daten, die
in beide Richtungen übertragen
werden. Der ASIC-Block 58 führt außerdem die digitale Datenmodulation
durch. Der ASIC-Block ist an ein Hochfrequenzteil 59 angeschlossen,
das die typischen Hochfrequenzteile eines Mobilkommunikationsgeräts zum Verbinden
des Mobilkommunikationsgeräts
mit einem Telekommunikationsnetz über den Funkweg umfaßt. Der ASIC- Block umfaßt einen
oder mehrere ASIC-Schaltkreise, d.h. anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise,
die gemäß den Anforderungen
des Abnehmers implementiert sind. Das Host-Gerät gemäß 5 ist als
Beispiel in der Beschreibung von 6 und 7 unten
benutzt.
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6 zeigt
als Beispiel ein Blockdiagramm einer Digitalkamera, die auf einer
Miniature Card ausgeführt
ist und einen Mikroprozessor 61 oder einen digitalen Signalprozessor 61 umfaßt. Eine
EEPROM-Speichereinheit 62 ist an den seriellen Eingabe/Ausgabe
(SIO) Bus der Karte angeschlossen. Das Host-Gerät kann den SIO-Bus zum Lesen
der Daten nutzen, die beispielsweise den Inhalt der Karte und verschiedene
Initialparameter betreffen. Der Speicherblock 63 der Erweiterungskarte
ist zum Speichern der Steuersoftware der Erweiterungskarte benutzt,
und der Speicherblock weist außerdem
freien Speicherplatz für
Bilder auf, die gespeichert werden sollen. Der Erweiterungskartensteuerblock 61 steuert
den Speicherblock 63 mithilfe eines oder mehrerer Steuersignale
CNTRL1. Der Steuerblock 61 komprimiert außerdem das
Bild, das im Speicherblock gespeichert ist, und dekomprimiert das
komprimierte Bild, wenn es aus dem Speicher in das Display des Host-Geräts eingelesen
wird. Der Zwischenspeicherblock 64 ist ein ASIC-Schaltkreis,
der das Routen von Daten- und Adressbussen zwischen dem Erweiterungskartensteuerblock 61 und
dem Speicher 63, zwischen dem Erweiterungskartensteuerblock 61 und
dem Host-Gerät
und zwischen dem Erweiterungskartenspeicher 63 und dem
Host-Gerät
durchführt.
Der Zwischenspeicherblock 64 kann sowohl vom Erweiterungskartensteuerblock 61 als
auch dem Prozessor des Host-Geräts
gesteuert sein. Der optische Block 65 erzeugt ein Bild
für das
bildfühlende Element 66,
und der Verstärkerblock 67,
der an das bildfühlende
Element angeschlossen ist, verstärkt und formt
das Signal in eine Form, die für
eine A/D-Umwandlung
geeignet ist. Der Steuerblock 61 ruft die Bilddaten aus
dem A/D-Wandler 68 ab. Die Erweiterungskarte ist über eine
Schnittstelle an das Host-Gerät
angeschlossen.
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Die
Erweiterungskartenkamera kann zusätzlich eine Erweiterungskartenanschlußbuchse
beinhalten, so daß eine
zweite Erweiterungskarte, wie eine Speichererweiterungskarte, zu
dem Kameramodul, das durch eine Erweiterungskarte ausgeführt ist,
hinzugefügt
sein. Eine derartige Erweiterungskarte, die mit einer Erweiterungskartenanschlußbuchse ausgestattet
ist, ist natürlich
größer als
eine gewöhnliche
Erweiterungskarte und paßt
nicht notwendigerweise gänzlich
in die Host-Geräteabdeckung.
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Die
Blöcke
und Verbindungen, die in 6 mit gestrichelter Linie dargestellt
sind, bezeichnen eine Ausführungsform
der Erfindung, in der die Erweiterungskartenkamera eine Erweiterungskartenanschlußbuchse 69 für eine Zusatzerweiterungskarte aufweist.
In einer derartigen Ausführungsform
steuert der Zwischenspeicherblock 64 außerdem die Zusatzerweiterungskarte
mithilfe von einem oder mehreren CNTRL2-Signalen. Zudem führt der
Zwischenspeicherblock 64 mithilfe eines Schalterelements 70, das
durch ein Steuersignal CNTRL3 gesteuert ist, die Verbindung des
SIO-Busses zum EEPROM-Speicher 62 der Erweiterungskarte
oder zum EEPROM-Speicher der Zusatzerweiterungskarte aus. Auch in
diesem Fall kann der Zwischenspeicherblock 64 entweder
vom Erweiterungskartensteuerblock 61 oder vom Host-Geräteprozessor
gesteuert sein.
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Der
Betrieb der Erweiterungskartenkamera, die in 6 gezeigt
ist, zusammen mit einem Host-Gerät
ist folgendermaßen.
Wenn das Host-Gerät
eingeschaltet wird, liest das Host-Gerät über den Erweiterungskarten-SIO-Bus
die Erweiterungskarteninformation und erfährt somit die Art der Erweiterungskarte.
Wenn die Information anzeigt, daß die Erweiterungskarte eine
Erweiterungskartenanschlußbuchse 69 für eine Zusatzerweiterungskarte aufweist,
betätigt
der Prozessor des Host-Geräts
den Zwischenspeicherblock 64 zum Verwenden des CNTRL3-Signals
zum Betätigen
des Schalterelements 70, um den SIO-Bus der Erweiterungskartenanschlußbuchse
mit dem SIO-Bus der Erweiterungskarte zu verbinden, so daß das Host-Gerät die Information
der Zusatzerweiterungskarte, die sich möglicherweise in der Erweiterungskartenanschlußbuchse befindet,
abrufen kann. Wenn die Kamera in Betrieb ist, werden die Bilddaten
aus dem A/D-Wandler 68 im wesentlichen unverändert über den
Erweiterungskartensteuerblock 61, den Zwischenspeicherblock 64 und
die Schnittstelle 60, 50 zum Host-Gerätebus und von
dort zum Host-Gerätedisplay 55 übertragen.
Das System aktualisiert das Bild im wesentlichen fortlaufend. Wenn
der Benutzer ein Bild aufnehmen möchte, d.h. das gerade angezeigte
Bild im Systemspeicher speichern möchte, drückt er einen bestimmten Knopf
oder gibt eine andere entsprechende Anweisung über den Benutzeroberflächenblock 54.
Dann betätigt
der Host-Geräteprozessor
den Erweiterungskartensteuerblock 61 zum Einleiten der
Komprimierung des Bilds. Nach dem Abschluß der Komprimierung speichert
der Erweiterungskartensteuerblock 61 das komprimierte Bild
mithilfe des Zwischenspeicherblocks 64 im Speicher 63.
Wenn der Benutzer das Bild prüfen
möchte,
drückt
er einen bestimmten zweiten Knopf oder gibt eine andere entsprechende
Anweisung über
den Benutzeroberflächenblock 54. Dann
sendet der Host-Geräteprozessor 51 einen
Befehl an den Erweiterungskartensteuerblock 61, der das
Bild dann aus dem Speicher 63 abruft und es dekomprimiert.
Nach dem Abschluß der
Dekomprimierung sendet der Erweiterungskartensteuerblock 61 die
Bilddaten mithilfe des Zwischenspeicherblocks 64 und der
Schnittstelle 60, 50 an das Host-Gerät, und der
Host-Geräteprozessor überträgt das Bild
auf die Display-Einheit 55.
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7 zeigt
als Beispiel eine Ausführungsform,
in der die Erweiterungskartenkamera gemäß der Erfindung keinen Mikroprozessor
oder digitalen Signalprozessor umfaßt. Eine EEPROM-Speichereinheit 62 ist
an den SIO-Bus der Karte angeschlossen. Das Host-Gerät kann den
SIO-Bus zum Lesen der Daten nutzen, die beispielsweise den Inhalt
der Karte und verschiedene Initialparameter betreffen. Der optische
Block 65 erzeugt ein Bild für das bildfühlende Element 66,
und der Verstärkerblock 67,
der an das bildfühlende
Element angeschlossen ist, verstärkt
und formt das Signal in eine Form, die für eine A/D-Umwandlung geeignet ist. Ein Zwischenspeicherblock 64,
der an den A/D-Wandler 68 angeschlossen ist, führt die
Serien-Parallel-Umwandlung der Bilddaten aus, wenn der Ausgang des A/D-Wandler 68 in
seriellem Format ist. Der Zwischenspeicherblock 64 dient
nur als Zwischenspeicher, wenn der Ausgang des A/D-Wandler 68 in
parallelem Format ist. Aus dem Zwischenspeicherblock 64 werden
die Bilddaten über
eine Schnittstelle 60, 50 direkt an den Hostgeräte-Datenbus übertragen. Im
Falle der Ausführungsform,
die in 7 gezeigt ist, ist der Betrieb der Kamera vom
Host-Geräteprozessor
gesteuert. Die Treibersoftware für
die Kamera befindet sich dann im Speicher des Host-Geräts, und die
Bilder werden im Speicher des Host-Geräts gespeichert.
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Die
Blöcke
und Verbindungen, die in 7 mit gestrichelter Linie dargestellt
sind, bezeichnen eine Ausführungsform
der Erfindung, in der die Erweiterungskartenkamera eine Erweiterungskartenanschlußbuchse 69 für eine Zusatzerweiterungskarte aufweist.
Der Zwischenspeicherblock 64 führt mithilfe eines Steuersignals
CNTRL und eines Schalterelements 70 die Verbindung des
SIO-Busses zum EEPROM-Speicher 62 der Erweiterungskarte
und zum EEPROM-Speicher der Zusatzerweiterungskarte aus. Das Host-Gerät kann außerdem den
Zwischenspeicherblock 64 zum Verbinden des Signals der
Zusatzerweiterungskarte direkt mit der Erweiterungskartenschnittstelle 60 betätigen.
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Der
Betrieb der Erweiterungskartenkamera, die in 7 gezeigt
ist, zusammen mit einem Host-Gerät
ist folgendermaßen.
Wenn das Host-Gerät
eingeschaltet wird, liest das Host-Gerät über den Erweiterungskarten-SIO-Bus
die Erweiterungskarteninformation und erfährt somit die Art der Erweiterungskarte.
Wenn die Information anzeigt, daß die Erweiterungskarte eine
Erweiterungskartenanschlußbuchse 69 für eine Zusatzerweiterungskarte aufweist,
betätigt
der Prozessor des Host-Geräts
mithilfe des Zwischenspeicherblocks 64 das Schalterelement 70,
um den SIO-Bus der Erweiterungskartenanschlußbuchse mit dem SIO-Bus der
Erweiterungskarte zu verbinden, so daß das Host-Gerät die Information
der Zusatzerweiterungskarte, die sich möglicherweise in der Erweiterungskartenanschlußbuchse befindet,
abrufen kann. Wenn die Kamera in Betrieb ist, wird das Bild fortlaufend
an das Host-Gerätedisplay übertragen,
und das System aktualisiert das Bild im wesentlichen fortlaufend.
Wenn der Benutzer ein Bild aufnehmen möchte, d.h. das gerade angezeigte Bild
im Systemspeicher speichern möchte,
drückt
er einen bestimmten Knopf oder gibt eine andere entsprechende Anweisung über den
Benutzeroberflächenblock 54.
Dann komprimiert der Host-Geräteprozessor,
im Beispiel von 5 entweder ein digitaler Signalprozessor 52 oder
ein Mikroprozessor 51, das Bild und speichert es im Host-Gerätespeicher 53. Wenn
der Benutzer das gespeicherte Bild prüfen möchte, ruft der Host-Geräteprozessor 51, 52 das Bild
aus dem Speicher 53 ab, dekomprimiert es und überträgt es auf
das Display 55.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
das Erweiterungskartengerät
ferner Steuermittel zum Steuern der Funktionen, die mit der Ausstattung
auf der Erweiterungskarte implementiert sind. Das Steuermittel kann
anstelle der Steuereinheit des Host-Geräts
alle diese Funktionen steuern, oder das Steuermittel kann eine Steuerung von
nur einem Teil der Funktionen vorsehen. Das Steuermittel kann außerdem eine
ausschließliche Steuerung
einer Funktion vorsehen, wodurch es den einzigen Weg der Benutzung
der Funktion vorsieht. Ferner kann das Steuermittel einen zweiten
Steuerungsweg einer Funktion zusätzlich
zu der Steuereinheit des Host-Geräts vorsehen. Vorteilhafterweise bietet
das Steuermittel einen zusätzlichen,
leichten Weg für
den Benutzer, eine wichtige Funktion zu steuern. Ein Beispiel eines
derartigen Steuermittels ist der Verschlußknopf einer Erweiterungskartenkamera,
den der Benutzer zum Aufnehmen eines Bilds benutzen kann, anstatt
die Steuereinheit des Host-Geräts
zu benutzen.
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Die
Blockdiagramme, die in 5, 6 und 7 gezeigt
sind, sind nur Beispiele einiger möglicher Ausführungsformen.
Es ist für
den Fachmann offensichtlich, daß Anwendungen
der Erfindung nicht auf diese Beispiele oder andere Beispiele, die
in dieser Patentanmeldung vorgestellt sind, beschränkt sind,
sondern innerhalb des Anwendungsbereichs der nachstehenden Ansprüche variieren können.
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Das
Mobilkommunikationsgerätekamerasystem
gemäß der Erfindung
ist eine kleine und kompakte Einheit, die ein einzelnes diskretes
Gerät bildet, und
der Benutzer muß keinerlei
externes Zubehör, wie
Anschlußkabel,
mit sich führen.
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Beim
Kauf eines Host-Geräts
muß der
Benutzer nicht wissen, ob er jemals eine Kamera benötigen wird,
da er dank der modularen Architektur des Systems dem Host-Gerät später eine
Kamera hinzufügen
kann. Da bei dem System gemäß der Erfindung
die Kamera kein integraler Bestandteil des Host-Geräts ist,
muß der
Benutzer andererseits nicht die zusätzlichen Kosten einer Kamera
im Preis des Host-Geräts
bezahlen, wenn er keinen Bedarf an einer Kamera hat.
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Zudem
kann eine Kamera bei dem System gemäß der Erfindung an nahezu alle
Host-Geräte
angeschlossen sein, die dem Miniature Card Standard entsprechen.
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Bei
dem System gemäß der Erfindung
muß das
Host-Gerät
nicht mit allem möglichen
Zubehör und
allen möglichen
Funktionen ausgestattet sein, die von einigen der Benutzer an einem
bestimmten Punkt benutzt werden können, sondern Funktionen, die
weniger häufig
benutzt werden, können
auf Erweiterungskarten ausgeführt
sein, so daß das Host-Gerät einfacher
wird und die vom Benutzer bezahlten Beschaffungskosten niedriger
werden.