专利名称：用于将电气通信端口与光通信端口适配的装置的制作方法
概括地说，本发明涉及通信端口的适配器，具体地说，本发明涉及用于将电气通信端口与光通信端口适配的装置。
现在，使用各种光通信端口例如装有红外收发信机的端口提供电气装置之间的无线链接。这种无线通信链路可以被用来在计算机与键盘、打印机、RF调制解调器、或另一台计算机之间传递数据。光通信链接的一个优点是，由于去掉了限制移动的塞绳，所以在使用中，光学链接装置的用户具有更大的安放设备的自由度。遗憾的是，目前还没有(即使有的话，也是很少)关于光通信端口的工业标准，这使得由一个生产厂家制造的设备与由另一个生产厂家制造的设备不兼容。
另一类被个人计算机(PC)生产厂家广泛采用的接口是个人计算机存贮器卡国际协会(PCMCIA)接口。这种接口是一种采用插入式卡形式的电气通信端口。此种PCMCIA接口是一种工业标准化的接口，但是，它要求两通信设备或者以通过设备间的电缆，或者通过将一设备作为PCMCIA格式的插入式卡的方式进行直接的连接。该PCMCIA接口不支持光通信。
因此，所需要一种支持光通信的工业标准化接口，从而提供由于去掉了有线连接而带来的位置优势，而同时又保留了在由不同的生产厂家所制造的设备之间的互用性。
本发明的一个方面是一个把第一个和第二个电子设备相连接的装置，该第一个电子设备有一个光通信端口，而第二个电子设备有一具电气通信端口，该装置包含有一个功能上与电气通信端口相兼容的电气接口，以及一个功能上与光通信端口兼容的光学接口，后者被电耦合到电气接口以便与电气接口通信。该装置还包括一个耦合到电气接口和光学接口的功率控制单元，当电气接口被电耦合到电气通信端口而光学接口被光耦合到光通信端口时，该电气接口和光学接口提供电气通信端口和光通信端口之间的通信。响应电气接口和光学接口中存在通信活动，该功率控制单元就降低该装置的功率消耗。响应在电气接口和光学接口中的至少一个中存在通信活动，所述功率控制单元恢复该装置的全功率供给。
本发明的另一个方面，是一个通信系统，该通信系统包含一个具有光通信端口的第一个电子设备，一个具有电气通信接口的第二个电子设备，以及一个将该第一和第二电子设备相连接的装置。该装置包含一个功能上与电气通信接口兼容的电气接口，以及一个功能上与光通信接口兼容，并被电耦合到电气接口上以便与该电气接口通信的光学接口。该装置还包括一个被耦合到电气接口和光学接口的功率控制单元。当该电气接口被电连接到电气通信端口，而光学接口被光耦合到光通信端口时，该电气接口和光学接口提供电气通信端口和光通信端口之间的通信。
响应在电气接口和光学接口中不存在通信活动，该功率控制单元就减少该装置的功率消耗。响应电气接口和光学接口中的至少一个中存在的通信活动，该功率控制单元恢复该装置的全功能功率。
图1是按照本发明的最佳实施例的一个通信适配器的电气方框图。
图2是包含经由按照本发明最佳实施例的通信适配器连接到无线电通信设备上的计算机的通信系统的电气方框图。
图3是按照本发明最佳实施例的通信适配器的透视图。
图4是所述通信系统的顶部正视投影图，该通信系统包含经由根据本发明最佳实施例的通信适配器连接到无线电通信设备的计算机。
图5是一个流程图，它描述按照本发明的最佳实施例的通信适配器响应光学端始发的通信的操作过程。
图6是一个流程图，它描述按照本发明的最佳实施例的通信适配器响应电气端始发的通信的操作过程。
参见
图1，示出按照本发明最佳实施例的通信适配器100的电气方框图，它包括一个用于与具有PCMCIA端口的第一外部电气设备通信的个人计算机存贮器卡国际协会(PCMCIA)接口102。该PCMCIA接口的详细的电气和机械说明可以在题为“PC卡标准”(2.0版)和“SocketServicesInterfaceSpecifications”(1.01版)的两个文件中找到，该两个文件都是在1991年9月由PCMCIA出版的。
该PCMCIA接口被连接到一个微处理器104上，用于控制并与该PCMCIA接口102通信。微处理器104最好是美国伊利诺斯州的摩托罗拉公司所生产的MC68HC05C8或C11系列微计算机中的一个。该微处理器104还被连接到一个光学接口107用于与第二外部电子设备通信。该光学接口107包括一个以光学方式发射数据的、诸如常规的发光二极管(LED)那样的光发射器106;以及一个以光学方式接收数据的、诸如常规的光电二极管那样的光接收器108。应该理解尽管也可以使用其它各种频率的光，例如可见光，光学接口107最好采用红外光束发射和接收数据。
微处理器104还被连接到随机存取存贮器(RAM)110上，用于暂时存贮数据和操作变量。该微处理器104也被连接到只读存贮器(ROM)112上，用于存储系统软件。该ROM112包括一个功率控制单元114，用于控制适配器100响应通信动作时的功率消耗。应该重视的是，其他类型的非易失性存贮器，例如，可编程ROM(PROM)，电可擦除的PROM(EEPROM)，以及电可变ROM(EAROM)都可以替代ROM112。还应注意的是，微处理器104，ROM112，RAM110，PCMCIA接口102，以及光学接口107可以部分地或全部地集成为一块或几块用户级集成电路。
参见图2，是通信系统200的电气方框图，它包括一个具有经由按照本发明最佳实施例的通信适配器100耦合到无线电通信设备206的PCMCIA端口204的计算机202。尽管该计算机202可用其他厂家所生产的其他计算机，但最好与加利福尼亚州Palo Alto的惠普公司生产的HP95LX系列膝上型计算机类似。而无线电通信设备206则最好是用由伊利诺期州Schaumberg的摩托洛拉公司所生产的AO3KLB5962CA ADVISORR型寻呼机，并以改装而加上了光学端口208。该光学端口208包括与光学接口107一致的常规光学收发信机，并被连接到寻呼机内部的一个微处理器上用于通信和控制。值得注意的是，也可以被采用其它适于接收数据传输的无线电通信设备。
PCMCIA端口204通过有线的互连210，即通过分别是PCMCIA端口204和PCMCIA接口102的组成部分的连接器被连接到PCMCIA接口102。而光学接口107则通过光波212被耦合到无线电通信设备206的光学端口208。依靠该通信适配器100，该无线电设备206有利地摆脱了与计算机202有线连接的要求而可被用户安放在计算机202的光学范围内的所想要安放的任何地方。
参见图3，按照本发明最佳实施例的该通信适配器100的透视图，它描绘出PCMCIA接口102的一个连接器部件，并显示出光学接口107的位置。
参见图4，按照本发明最佳实施例的通信系统200的顶部正视图描绘出通信适配器100当被插入计算机202的PCMCIA端口204时的位置。无线电通信设备206的光学端口208通过光波212与通信适配器100的光学接口107相耦合，并因此耦合到计算机202的PCMCIA端口用于在无线电通信设备206和计算机202之间交换数据。这一设置的优点是使得无线电通信设备206能与具有工业标准PCMCIA端口204的任何计算机202进行通信而不管该计算机202的生产厂家是谁。
参见图5，按照本发明最佳实施例的通信适配器100响应光学端产生的通信动作的操作流程图开始于第502步，即光学接口107检测到无线电通信设备206的通信活动并通告微处理器104。相应地，微处理器104访问存贮在ROM112中的功率控制(软件)单元114，并在504步将全功率加到通信适配器100。加全功率的过程可包括诸如这样一些动作，如将功率加到光发射器106，并将由微处理器104所使用的时钟速率从一个较慢的“休眠(sleep)模式”切换到一个较快的“工作模式”。
接下来，该微处理器104在506步传递光学接口107和PCMCIA接口102之间的通信，或者相反方向的通信。该传递过程包括光学接口107的串行数据格式与PCMCIA接口的并行数据格式之间的变换，以及功能兼容所要求的任可其他协议的变换。在步骤508，微处理器104监视该通信确定通信是否完成。如果没有，则流程返回到步骤506，在那里，微处理器104继续传递通信。当通信完成时，流程转移到步骤510，在那里，微处理器将通信适配器100的功耗恢复到低功率状态(第510步)。
参见图6，按照本发明的最佳实施例，描述通信适配器100响应电气端始发的通信动作的流程图600被描绘出来。流程图500和600之间的主要区别是，当PCMCIA接口102检测到(步骤602)计算机202的通信活动并通告微处理器104时，流程图600则被启动。流程图600的其余各步骤504-510则与流程图500的504-510各步骤一致。
因此，本发明的最佳实施例的优点是提供了一个将PCMCIA端口适配到光学通信端口的通信适配器。本发明的最佳实施例提供了一个工业标准化的接口，该接口支持光通信，从而实现了去掉有线连接而带来的放置优点，而同时又保留了在不同生产厂家所制造的设备之间的互用性。
权利要求
1.一种用于耦合第一个和第二个电子设备(206，202)的装置(100)，第一个电子设备(206)具有一个光通信端口(208)，第二个电子设备(202)具有一个电气通信端口(204)，该装置(100)包含一个功能上与电气通信端口(204)兼容的电气接口(102)；一个功能上与光通信端口(208)兼容，并被电连接到所述电气接口(102)以便于与所述电气接口(102)通信的光学接口(107)；以及一个被耦合到所述电气接口(102)和所述光学接口(107)的功率控制单元(114)，其特征在于，当所述电气接口(102)被电连接到电气通信端口(204)，而所述光学接口(107)被光耦合到光通信端口(208)时，所述电气接口(102)和所述光学接口(107)提供电气通信端口(204)和光通信端口(208)之间的通信，以及响应所述电气接口(102)和所述光学接口(107)中不存在通信活动，所述功率控制单元(114)就降低该装置(100)的功率消耗，以及响应在所述电气接口(102)和所述光学接口(107)中的至少一个中存在通信活动，所述功率控制单元(114)恢复该装置(100)的全功能功率供给。
2.根据权利要求1的装置(100)，在其中所述电气接口(102)为个人计算机存贮器卡国际协会(PCMCIA)接口。
3.根据权利要求1的装置(100)，在其中所述光学接口(107)包括一红外接收器(108)。
4.根据权利要求1的装置(100)，其中所述光学接口(107)包含一个红外发射器(106)。
5.根据权利要求1的装置(100)，还包括被耦合到所述电气接口(102)和所述光学接口(107)用于在它们之间进行通信传递的一个微处理器(104)。
6.一个通信系统，它包括具有一个光通信端口(208)的第一个电子设备(206)。具有一个电气通信端口(204)的第二个电子设备(202);以及一个用于将所述第一和第二个电子设备(206，202)相耦合的装置(100)，所述装置(100)包括功能上与电气通信端口(204)兼容的一个电气接口(102)。功能上与光通信端口(208)兼容，并被电连接到所述电气接口(102)以便与所述电气接口(102)通信的一个光学接口(107);以及一个被耦合到所述电气接口(102)和所述光学接口(107)的功率控制单元(114)，其特征在于，当所述电气接口(102)被电耦合到电气通信端口(204)，光学接口(107)光耦合到光通信端口(208)时，所述电气接口(102)和所述光学接口(107)提供电气通信端口(204)和光通信端口(208)之间的通信。响应在所述电气接口(102)和所述光学接口(107)中不存在通信活动，所述功率控制单元(114)就减少所述装置(100)的功率消耗，响应所述电气接口(102)和所述光学接口(107)中的至少一个中存在的通信活动，所功率控制单元(114)恢复所述装置(100)的全功能功率。
7.根据权利要求6的通信系统，其中所述第一个电子设备(206)是用于接收数据通信的无线电通信接收机。
8.根据权利要求6的通信系统，其中所述第二电子设备(202)为一台计算机。
9.根据权利要求6的通信系统，其中所述电气接口(102)是个人计算机存贮器卡国际协会(PCMCIA)接口。
10.根据权利要求6的通信系统，其中所述光学接口(107)包括一个红外收发信机(106，108)。
全文摘要
一种耦合第一和第二电子设备的装置，该第一电子设备具有一个光通信端口，第二电子设备具有一个电气通信端口。装置包括一个功能上与电气通信端口兼容的电气接口，以及一个功能上与光通信端口兼容且被电耦合到电气接口以便与该接口通信的光学接口。当电气接口被电连接到电气通信端口，光学接口被光耦合到光通信端口时，电气接口和光学接口提供电气通信端口和光通信端口之间的通信。
文档编号H04B5/04GK1099208SQ9410664
公开日1995年2月22日 申请日期1994年6月13日 优先权日1992年9月30日
发明者莫瑞斯·A·摩瑞 申请人:莫托罗拉公司