使用附件协议经由无线传输来在主机和附件设备之间进行通信的制作方法
【专利说明】使用附件协议经由无线传输来在主机和附件设备么间进行 通信
[0001] 相关专利申请的交叉引用
[0002] 本专利申请要求于2014年6月4日提交的名称为"Communication Between Host and Accessory Devices Using Accessory Protocols via Wireless Transport"的美国 专利申请14/296, 302的优先权，该专利申请要求于2013年6月7日提交的美国临时专利 申请61/832, 650的优先权。所述两个专利申请的相应公开全文W引用方式并入本文。
【背景技术】
[0003] 本公开整体设及在主机设备和附件设备之间进行通信，并且更具体地设及使用附 件协议经由无线传输来在主机和附件设备之间进行通信。
[0004] 便携式电子设备可存储并提供对数据对象的交互式用户访问，该数据对象包括多 种格式的媒体文件（音频、视频、图像）、文档、原图文件、个人数据（例如，联系人、日历）、 表格等。因此，用户可操作便携式电子设备W收听音乐、观看电影、查看并管理个人信息等。 在一些情况下，便携式电子设备还可创建数据对象，例如通过音频或视频录制、使用静物相 机拍摄照片、收集并处理用户输入等。 阳〇化]一些便携式电子设备还可与各种附件进行通信W增强与设备的用户交互。例如， 便携式电子设备可连接至具有比便携式电子设备更大的显示器或更强大的扬声器或更方 便的用户界面的附件。此类附件可用于呈现存储于便携式电子设备上的媒体内容和其他信 息并与其进行交互。
【发明内容】
[0006] 本发明的特定实施例设及允许附件（也称为附件设备）与主机设备（也称为主 机）诸如便携式电子设备进行无线通信。针对有线通信开发的现有附件协议可不经修改地 加W使用，并且连接两个设备的无线网络可提供连接两个设备的传输或信道。建立无线信 道可设及两个设备的积极参与。例如，如下所述，在主机设备和附件之间建立无线信道的前 提可包括主机设备创建并识别待由附件使用的虚拟端口，然后附件可在该虚拟端口上发起 通信。主机设备可被配置为在无线网络上检测到附件时自动（即，无需用户干预）连接到 特定附件。可W匹配用户预期的方式来管理自动连接功能。在一些实施例中，可在附件协 议内选择性地加密附件和主机设备之间的附件协议通信。
[0007] W下【具体实施方式】连同附图将提供对本发明的实质和优点的更好的理解。
【附图说明】
[000引图1示出了根据本发明的一个实施例的主机设备和附件。
[0009] 图2是根据本发明的一个实施例的包括主机设备和附件的系统的简化框图。
[0010] 图3是示出了根据本发明的一个实施例的主机设备内的过程的进一步细节的框 图。
[0011] 图4是根据本发明的一个实施例的用于将附件连接到网络的过程的流程图。
[0012] 图5是根据本发明的一个实施例的用于针对附件协议通信建立信道的过程的流 程图。
[0013] 图6是根据本发明的一个实施例的用于建立附件协议通信信道的过程的流程图。
[0014] 图7是根据本发明的一个实施例的用于测试连接的过程的流程图。
[0015] 图8是根据本发明的一个实施例的用于确定是否使用链路层加密的过程的流程 图。
【具体实施方式】
[0016] 本发明的特定实施例设及允许附件（也称为附件设备）与主机设备（也称为主 机）诸如便携式电子设备进行无线通信。针对有线通信开发的现有附件协议可不经修改地 加W使用，并且连接两个设备的无线网络可提供连接两个设备的传输或信道。建立无线信 道可设及两个设备的积极参与。例如，如下所述，在主机设备和附件之间建立无线信道的前 提可包括主机设备创建并识别待由附件使用的虚拟端口，然后附件可在该虚拟端口上发起 通信。主机设备可被配置为在无线网络上检测到附件时自动（即，无需用户干预）连接到 特定附件。可W匹配用户预期的方式来管理自动连接功能。在一些实施例中，可在附件协 议内选择性地加密附件和主机设备之间的附件协议通信。
[0017] 图1示出了根据本发明的一个实施例的主机设备100和附件102。
[0018] 主机设备100例如可W是手持设备，诸如媒体播放器、智能电话或个人数字助理； 平板电脑；膝上型计算机；台式计算机；或能够与其他设备发送数据并进行通信的任何其 他电子设备。在一些实施例中，主机设备100可W是便携式设备（便携式设备是指容易由 用户从一个地方带到另一个地方W在不同地方使用的设备），但运不是必需的。在所示实例 中，主机设备100是平板电脑，该平板电脑具有控制按钮108W及由边框106包围的显示区 域104。主机设备100可具有无线通信接口 110。（尽管接口 110由图1中的外部天线表 示，但应当理解，接口 110的任何天线或其他硬件部件的全部或部分可物理地位于主机设 备100的外壳内部。）无线通信接口 110可支持由主机设备300限定的虚拟端口和各种外 部设备之间的数据传输。可使用常规无线协议或其他无线协议。在一些实施例中，主机设 备100还可提供物理连接，例如经由多管脚插座连接器（未示出）。
[0019] 附件102可W是能够与主机设备100进行交互的任何附件，诸如扬声器底座或扬 声器系统、媒体控制台、汽车音响主机、按摩椅、灯、车库口开启器等。附件102可具有各种 用户界面部件，诸如扬声器112、显示器114和用户可操作控件116。附件102可具有无线 通信接口 118。（尽管接口 118由图1中的外部天线表示，但应当理解，接口 118的任何天 线或其他硬件部件的全部或部分可物理地位于附件102的外壳内部。）无线通信接口 118 可支持由附件102限定的虚拟端口和各种外部设备之间的数据传输。可使用常规无线协议 或其他无线协议。在一些实施例中，附件102还可提供物理连接，例如经由多管脚插头连接 器（未示出）。
[0020] 例如，使用射频通信技术诸如Wi-Fi或蓝牙、近场通信技术、红外通信等，无线接 口 110和118可支持在主机设备100和附件102之间进行无线通信。在一些实施例中，例 如也可使用在两个设备中可能存在的补充连接器来提供有线信号路径。在一些实施例中， 可在主机设备100与附件102之间同时建立多个通信路径或信道，其中选择性地在不同路 径上路由不同类型的信息。
[0021] 如插页120中所示的，主机设备100可提供协议找，W支持与附件102进行通信。 协议找可包括可针对主机设备来实现功能的各种应用程序和操作系统程序122,该功能包 括可与附件102进行互操作的功能。会话层124可居中于程序122和更低层之间W优化程 序122和附件102之间的不同类型的信息的通信。链路层126可从会话层324分离或隐藏 数据传输和接收的细节，并且端口 128可发射和接收信号（经由有线信道和/或无线信道） W实现数据和/或消息140的通信。 阳0巧如插页130中所示的，附件102可提供协议找，W支持与主机设备100进行通信。 运种协议找可与主机侧的协议找类似或相同。在运种情况下，系统功能132可实现于硬件 和/或软件中（例如，实现为应用程序或操作系统程序、附件固件和/或专用逻辑电路）。 会话层134可居中于功能132和更低层之间W优化系统功能132和主机设备100之间的不 同类型的信息的通信。链路层136能够从会话层134分离或隐藏数据传输和接收的细节，端 口 138能够发射和接收信号（经由有线信道和/或无线信道）W实现数据和/或消息140 的通信。通信可W是双向的。
[0023] 主机侧协议找和附件侧协议找可实施相同的附件协议，该相同的附件协议可定义 消息和/或分组格式、消息参数和响应于协议的具体消息待采取的动作或待产生的效果。 下文描述附件协议和协议找的实例。
[0024] 应当理解，图1的主机设备和附件是示例性的，并且变型和修改是可能的。主机设 备和/或附件可实现任何功能的组合。在一些实施例中，主机设备和/或附件可使用例如 多个物理端口或逻辑端口同时连接到多个设备。
[00巧]图2是根据本发明的一个实施例的包括主机设备202和附件204的系统200的简 化框图。在该实施例中，主机设备202(例如，实施图1的主机设备100)可提供计算能力、 传送能力和/或媒体回放能力。主机设备202可包括处理子系统210、存储设备212、用户 界面214、网络接口 216和附件输入/输出（I/O)接口 218。主机设备202还可包括其他部 件（未明确示出），诸如电池、电力控制器和可操作W提供各种增强能力的其他部件。
[00%] 存储设备212可例如使用磁盘、闪存存储器或任何其他非暂态存储介质或介质的 组合来实现，并且可包括易失性介质30和/或非易失性介质。在一些实施例中，存储设备 212可存储数据对象，诸如音频文件、视频文件、图像或原图文件、有关用户的联系人的信息 (姓名、地址、电话号码等）、有关用户的预定约会和事件的信息备注和/或其他类型的信 息。在一些实施例中，存储设备212还可存储待由处理子系统210执行的一个或多个应用 程序（例如，视频游戏程序、个人信息管理程序、媒体回放程序等）和/或一个或多个操作 系统程序或其他固件，W实现并支持各种设备层级的能力，包括支持根据附件协议与附件 进行通信的协议找。
[0027] 用户界面214可包括输入设备诸如触末板、触摸屏、滚轮、点击式转盘、拨号盘、按 钮、开关、小键盘、麦克风等；W及输出设备诸如视频屏幕、指示灯、扬声器、耳机接口等，连 同支持性电子器件（例如，数模转换器或模数转换器、信号处理器等）。用户可操作用户界 面214的输入设备W调用主机设备202的功能，并且可经由用户界面214的输出设备来查 看和/或收听来自主机设备202的输出。
[0028] 处理子系统210可被实现为一个或多个集成电路，例如一个或多个单核或多核微 处理器或微控制器，运些微处理器或微控制器的实例在本领域中是已知的。在操作中，处理 子系统210可控制主机设备202的操作。在各种实施例中，处理子系统210可响应于程序 代码来执行各种程序，并且可维护多个同时执行的程序或过程。在任何给定时间处，待执行 的一些或全部程序代码可驻留在处理子系统210和/或存储介质诸如存储设备212中。
[0029] 通过合适的编程，处理子系统210可W为主机设备202提供各种功能。例如，处理 子系统210可控制无线收发器（例如，网络接口 216和/或附件I/O接口 218的一部分） W检测可无线连接到主机设备202的附件（例如，附件204)。响应于检测到来自附件204 的连接，处理子系统210可发起各种会话，W用于与附件204 (或其他附件）进行通信，并且 此类通信可包括对从附件204接收的消息进行解析。处理子系统210还可设置并维护链路 层，W用于管理会话和一个或多个附件之间的通信。下文描述了会话和链路层的实例。处理 子系统210还可执行其他程序W控制主机设备202的其他功能，包括可存储于存储设备212 中的应用程序；在一些实施例中，运些应用程序可包括导致与附件204进行交互的指令，并 且处理子系统210可使用协议找（例如，如下所述）来执行此类交互。
[0030] 网络接口 216可为主机设备202提供语音和/或数据通信能力。在一些实施例中， 网络接口 216可包括用于访问无线语音和/或数据网络（例如，使用蜂窝电话技术、高级数 据网络技术诸如3G或邸GE、Wi-Fi(IE邸802. 11系列标准）或其他移动通信技术，或它们的 任何组合）的射频（R巧收发器部件；用于短范围无线联网（例如，使用蓝牙标准）的部件； 支持专有无线网络技术诸如定制网状网络、直接无线链路的部件；GI^接收器部件；和/或 其他部件。在一些实施例中，除了无线接口，网络接口 216可提供有线网络连接（例如W太 网）。网络接口 216可使用硬件部件（例如，驱动电路、天线、调制器/解调器、编码器/解 码器，W及其他模拟信号处理电路和/或数字信号处理电路）与软件部