用于通过单一信号操作配件接口功能的方法及装备制造方法
【专利摘要】在配件(102)和无线电装置(104)之间提供一种接口(100)以通过单一信号线(140)支持三种功能，从而使得连接器(112)中的引脚数最小化。通过使用两个比较器(116、118)和两个分压器(106、108、110)，在单一信号线(140)上控制配件检测、单导线存储器和配件PTT按下的功能。
【专利说明】用于通过单一信号操作配件接口功能的方法及装备
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及通信设备，更具体地说，涉及用于减少便携式无线电装置的信 号和引脚数的配件接口。
【背景技术】
[0002] 诸如便携式双向无线电装置的通信设备通常与有线的配件设备联合操作。这样的 设备的用户通常在公共安全环境中工作，诸如执法、防火、救援、安全等。在操作中，便携式 无线电装置通常在用户侧的带夹上携带，同时将配件设备固定在肩膀上。这些配件设备允 许远程控制一项或多项无线电功能，诸如按键通话（PTT)、配件检测、扬声器和麦克风，举几 个例子。
[0003] 更小、更轻、更纤细形状的因素被不断追寻，以使得配件设备更易于佩戴、操作甚 至隐藏。然而，随着诸多功能对于配件是远程的，对于设计者来说，缩小整体配件尺寸和重 量可能是有挑战性的。同样，留给设计者找出用于减少配件设备的大小、部件数和整体成本 的挑战。在配件和处理很多远程功能的无线电装置之间的接口特别成问题，因为引脚数直 接影响接口的尺寸和成本。另外，在接触件风险招致损害暴露的环境中利用公共安全产品。
[0004] 因此，存在对于改善配件和无线电装置之间接口的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0005] 在所有独立视图中，相同参考编号指代相同或功能相似元件，并且附图与下文具 体描述一起被包含在本说明书中并形成其部分，附图用于均根据本发明进一步说明各种实 施例并且解释各种原理和优点。
[0006] 图1是根据各个实施例的无线电装置和配件接口的框图。
[0007] 图2是根据各个实施例的无线电装置和配件接口的示意图。
[0008] 图3是根据各个实施例的将配件对接到便携式无线电装置的方法。
[0009] 图4是示出根据各个实施例的配件与便携式无线电装置之间的接口。
[0010] 本领域的技术人员将理解的是，在附图中的元件仅是出于简明和清楚的目的而被 图示，并且不一定按比例绘制。例如，附图中一些元件的尺寸相对于其他元件可能被放大， 以助于提升对本发明实施例的理解。
【具体实施方式】
[0011] 在具体描述根据本发明的实施例之前，应明白的是，这些实施例主要在于将配件 接口对接到无线电装置的装置和方法。通过将配件功能复用到单一信号线，该接口在接触 上被最小化，从而允许更小形式的因素，并且降低了成本。
[0012] 因此，装置组件和方法步骤已经在附图中适当之处通过常规符号表示，仅示出了 与理解本发明实施例相关的那些具体细节，以便不会因对受益于此处描述的本领域普通技 术人员来说将显而易见的细节而模糊了本公开。
[0013] 简而言之，本文提供了一种用于配件和无线电装置的接口，其通过单一信号线实 现了三种功能。配件检测、单导线存储器和配件按键通话（PTT)按下的功能通过分压器和 电压比较器的使用被复用在单一信号线上。单导线存储器设备位于配件中，并且提供如通 过引用并入本文的专利No. US 7, 526, 317中所描述的配件配置数据。根据各个实施例所提 供的接口通过将三种功能组合到单一信号单导线数据线上来提供增强，从而减少了尺寸、 部件数和整体成本。
[0014] 在本文献中，诸如第一和第二、顶和底等的关系型术语可以单独使用，以将一个实 体或动作区别于另一实体或动作，而不一定要求或暗示在这样的实体或动作之间的任何实 际的这样的关系或顺序。术语"包括"、"包含"或其任何其他变体旨在覆盖非排他性包含， 使得包括一系列元件的处理、方法、物件或装置不仅包含那些元件，而且可以包含未明确列 出或这样的处理、方法、物件或装置固有的其他元件。以"包括……一个"开头的元件，在没 有更多约束的情况下，不排除在包括该元件的处理、方法、物件或装置中存在另外相同的元 件。
[0015] 图1是根据各个实施例的接口系统100的框图。接口系统100提供了经由诸如连 接器112的外部接口耦合的配件102和便携式双向无线电装置104之间的接口。配件102 包括嵌入式存储器设备120,其被选择具有将连接器112的引脚数最小化的串行接口。许多 不同类型的串行存储器设备是可用的，诸如来自达拉斯半导体公司的单线Ι-Wire?设备、 从飞利浦电子可获得的二线I 2Ctm设备、或者三线串行外围接口（SPI)存储器设备，仅举几 个例子。串行接口向串行存储器设备或从串行存储器设备提供双向数据和可选时钟信号。 在本发明的优选实施例中，嵌入的存储器设备120是单线存储器设备，诸如Ι-Wire?串行 EEPROM。
[0016] 嵌入的存储器设备120含有配件配置数据124,其向无线电装置104提供关于如何 配置外部接口 112以及如何操作配件102的信息。配件配置数据124确实含有一个配件标 识符、至少一个物理配置描述符和至少一个事件映射描述符。配件标识符被用于唯一地识 别配件102的类型或型号。物理配置描述符（PCD)经由单个描述符提供端口配置信息。事 件映射描述符提供物理接口线和实际无线电功能之间的链路。对于至无线电装置的输入事 件，该事件映射描述符确定当特定输入线被激活或者被禁用时发生什么。对于来自无线电 装置的输出事件，该事件映射描述符基于内部无线电事件或状态来控制输出线。
[0017] 根据各个实施例，无线电装置接口 104包括第一比较器116、第二比较器118和上 拉电阻器106。配件接口 112包括单导线存储器设备120、下拉电阻器108和具有下拉电阻 器R3110的PTT开关122。
[0018] 在无线电装置接口 104处，信号140经由电阻器Rl 106被拉高。在配件接口 102 处，信号140经由电阻器R2108被拉到接地。当配件接口 102经由连接器112被附接至无 线电装置接口 104时，在信号140处观测到的电压是电压VI，通过分压器确定Vl(其中，V 是如在无线电装置接口 104中所示的源电压V+):
【权利要求】
1. 一种接口系统，包括： 无线电装置，所述无线电装置具有控制器； 远程配件，所述远程配件具有存储器设备，所述存储器设备具有存储于其中的配件配 置数据；以及 单一信号线，所述单一信号线用于控制在所述无线电装置控制器和所述远程配件之间 的三个配件功能，当没有远程配件被附接到所述无线电装置时所述单一信号线被拉高，响 应于配件被附接到所述无线电装置，所述单一信号线被拉到第一预定电压，以指示配件检 测功能，响应于所述配件被检测，所述控制器读取在所述单一信号线上的所述配件配置数 据，以及响应于按键通话按下，所述单一信号线被拉到第二预定电压。
2. 根据权利要求1所述的接口系统，进一步包括： 在所述无线电装置中的第一比较器，所述第一比较器用于检测配件附接；以及 在所述无线电装置中的第二比较器，所述第二比较器用于在所述存储器设备的所述配 件配置数据已经被读取之后检测配件PTT按下。
3. 根据权利要求1所述的接口系统，其中，配件PTT按下被所述无线电装置控制器忽 略，直到所述远程配件已经被所述第一比较器检测到并且通过所述配件配置数据被识别。
4. 根据权利要求1所述的接口系统，进一步包括： 在所述无线电装置中的上拉电阻器，所述上拉电阻器耦合到所述单一信号线； 第一下拉电阻器，所述第一下拉电阻器耦合到所述存储器设备和所述单一信号线；以 及 第二下拉电阻器，所述第二下拉电阻器耦合到所述PTT开关。
5. 根据权利要求4所述的接口系统，其中，所述上拉电阻器和第一下拉电阻器提供第 一分压器，所述第一分压器生成用于指示配件检测的所述第一预定电压。
6. 根据权利要求5所述的接口系统，其中，所述上拉电阻器以及所述第一下拉电阻器 和第二下拉电阻器形成第二分压器，所述第二分压器生成用于PTT按下检测的所述第二预 定电压。
7. 根据权利要求1所述的接口系统，其中，所述存储器设备是单导线存储器设备。
8. -种将配件对接至无线电装置的方法，包括： 将所述配件经由多个接口接触件耦合至所述无线电装置； 经由所述无线电装置的第一比较器，检测在单一接触件处的所述配件； 在所述无线电装置的所述单一接触件处，读取位于所述配件中的存储器设备；以及 经由所述无线电装置的第二比较器，检测在所述单一接触件处的配件PTT按下。
9. 根据权利要求8所述的方法，进一步包括：忽略配件PTT按下，直到存储器设备被读 取。
10. 根据权利要求8所述的方法，其中，第一分压器和第二分压器将第一电压和第二电 压提供至所述单一接触件，所述第一电压指示配件检测，并且所述第二电压指示PTT按下。
11. 根据权利要求8所述的接口，其中，所述存储器设备是单导线存储器设备。
12. -种用于配件和无线电装置的接口系统，包括： 配件接口，包括： 存储器设备，所述存储器设备含有配件配置数据，所述存储器设备具有耦合至其的第 一下拉电阻器； 按键通话（PTT)开关，所述按键通话（PTT)开关具有耦合至其的第二下拉电阻器； 无线电装置接口，包括： 第一比较器，所述第一比较器具有耦合至输入端子的上拉电阻器； 第二比较器，所述第二比较器具有耦合至所述上拉电阻器的输入端子；以及 所述存储器设备、PTT开关、第一下拉电阻器、第二下拉电阻器、第一比较器和第二比较 器经由单一信号线被操作地耦合，其中： 所述第一比较器经由所述上拉电阻器检测所述配件从所述无线电装置分离， 所述第一比较器经由第一分压器检测所述远程配件被附接至所述无线电装置，所述第 一分压器由所述上拉电阻器和第一下拉电阻器形成， 响应于所述远程配件被检测，从所述存储器设备读取所述配件配置数据，以及 所述第二比较器经由第二分压器检测PTT按下，所述第二分压器由所述上拉电阻器以 及所述第一下拉电阻器和第二下拉电阻器形成。
13. 根据权利要求12所述的接口，其中，所述无线电装置包括在公共安全通信系统内 操作的双向无线电装置。
14. 根据权利要求13所述的接口，其中，所述双向无线电装置是便携式手持双向无线 电装置，并且所述配件包括远程扬声器麦克风（RSM)或者公共扬声器麦克风（PSM)。
15. 根据权利要求12所述的接口，其中，所述配件进一步包括： 麦克风； 扬声器； 紧急开关；以及 警报。
16. 根据权利要求12所述的接口，其中，配件PTT按下被忽略，直到所述存储器设备的 配件配置数据被读取。
17. 根据权利要求12所述的接口，其中，所述存储器设备是单导线存储器设备。
18. -种用于配件和无线电装置的接口系统，所述接口包括： 在所述无线电装置处的控制器； 在所述配件处的存储器设备，所述存储器设备具有存储于其中的配件配置数据； 在所述无线电装置处的第一比较器，所述第一比较器用于检测配件附接和分离，所述 控制器响应于配件被检测而读取所述配件存储器设备配置数据；以及 在所述无线电装置处的第二比较器，所述第二比较器用于检测配件PTT按下，仅在所 述第一比较器已经检测到配件附接并且所述控制器已经读取了所述配件配置数据之后，所 述配件PTT按下能由所述第二比较器检测到。
19. 根据权利要求18所述的接口系统，其中，所述第一比较器和第二比较器对在单一 信号线处生成的第一电压电平和第二电压电平做出响应，所述第一电压电平指示配件附 接，并且所述第二电压电平指示PTT按下。
20. 根据权利要求19所述的接口系统，其中，所述存储器设备是单导线存储器设备，并 且经由所述单一信号线读取所述配件配置数据。
【文档编号】H04M1/725GK104396222SQ201380034673
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2013年5月22日 优先权日:2012年6月29日
【发明者】查尔斯·B·哈姆克 申请人:摩托罗拉解决方案公司