專利名稱：可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種個人數(shù)字助理PDA(Personal Digital Assistant)與電話鏈接的可插拔的通訊裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)PDA與電話的無縫鏈接與通訊，同時又能保證兩者的獨立性，尤其是PDA的可攜帶性。本裝置屬于通訊領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雖然個人數(shù)字助理PDA的不同檔次的功能差別很大，但它們的一個最基本功能就是管理個人信息如名片簿，行程計劃等；其中，名片簿的主要功能是為了隨時記錄名片信息，方便撥打電話。而將PDA與通訊終端有機地結(jié)合起來，為用戶提供更大的方便。
目前，在移動電話通訊領(lǐng)域，Smart Phone(PDA手機)的出現(xiàn)正是體現(xiàn)了這一需求；但是，在固定電話通訊領(lǐng)域，雖然出現(xiàn)了一些在商務(wù)電話或智能電話上通過軟件增加PDA功能的固定電話，在一定程度上滿足了這種需求，但它們都是不可分離的一個整體，PDA的功能要依靠固定電話的軟件來實現(xiàn)，同時破壞了PDA的隨身攜帶性。
因此，對于數(shù)量龐大的固定電話用戶來說，目前還沒有一種有效的通訊裝置能夠?qū)⒐潭娫捙c可攜帶的PDA有機地整合起來，實現(xiàn)兩者的無縫鏈接，同時又保證PDA的可攜帶性。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有PDA的名片簿功能與固定電話的通訊功能的脫節(jié)，本發(fā)明提供一種無縫鏈接的可插拔的通訊裝置，該裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)PDA與電話之間的無縫鏈接，使PDA的名片信息和固定電話的電話信息一點即通，而且PDA與固定電話是可插拔分離的，分離后的PDA和固定電話是兩個功能獨立的個體，PDA可以隨身攜帶。當(dāng)PDA插入電話機座時，從PDA上可以調(diào)用電話里包含的所有信息，如通話記錄、電話系統(tǒng)設(shè)置、短消息等；當(dāng)PDA拔出電話機座時，從PDA上看不到與電話有關(guān)的上述信息。
本發(fā)明的技術(shù)要點是利用PDA與電話的接口，實現(xiàn)PDA與電話的接口狀態(tài)偵測、通訊和電源控制。當(dāng)PDA插入電話機座時，產(chǎn)生插入中斷，建立在線標(biāo)志；當(dāng)PDA拔出電話機座時，產(chǎn)生拔出中斷，建立離線標(biāo)志?？紤]到通用性，PDA與電話的通訊采用二線對等通訊方式，實現(xiàn)PDA與電話的雙向通訊。為了節(jié)省PDA的電池能量和使用壽命，當(dāng)PDA插入電話機座時，電話的5V直流電源為PDA提供電能，從而達(dá)到PDA和電話無縫鏈接的目的。
通過產(chǎn)生插拔中斷實現(xiàn)個人數(shù)字助理PDA與固定電話的無縫鏈接，并通過二線對等的通訊方式實現(xiàn)PDA與電話的雙向通訊；其PDA與固定電話的接口關(guān)系是接口1為電話的直流電源VDD；接口2為時鐘線INT/CLK；接口3為數(shù)據(jù)線DATA；接口4為連接指示LINK；接口5為地線GND；接口6為PDA工作電源VCC；電話的直流電源VDD的作用有兩個一是為PDA產(chǎn)生插拔中斷，二是為PDA完成電源切換；具體連接關(guān)系為電話機中的數(shù)據(jù)線DATA、時鐘線INT/CLK、指示燈LINK與電平轉(zhuǎn)換器連接；電話機中的地線GND與可插拔的個人數(shù)字助理PDA中的CPU的地線GND連接，電平轉(zhuǎn)換器分別與PDA中CPU的時鐘線INT/CLK、數(shù)據(jù)線DATA、指示燈LINK及PDA工作電源VCC連接；直流電源VDD通過反向器與PDA的插入中斷觸發(fā)ONLINE連接，PDA的CPU與電源切換器連接，CPU中的拔出中斷觸發(fā)OFFLINE以及電源切換器分別連接到直流電源VDD。
在PDA端，通過插拔中斷確立PDA的插拔狀態(tài)，從而確定在PDA上是否顯示與電話有關(guān)的信息；在電話端，通過定時查詢連接指示LINK，確立電話的插拔狀態(tài)，最終實現(xiàn)PDA與電話的無縫鏈接；為了使PDA產(chǎn)生插拔中斷，根據(jù)PDA的CPU的外部中斷觸發(fā)特點，可以采用兩種方式a當(dāng)PDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路只需要一個中斷口，當(dāng)PDA離線時設(shè)置中斷口為下降沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生插入中斷；當(dāng)PDA在線時設(shè)置中斷口為上升沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生拔出中斷，其具體的電路連接關(guān)系是電阻R5的一端與電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q5的基極相連；Q5的發(fā)射極接地；Q5的集電極接插拔中斷口；電阻R4的一端接Q5的集電極，另一端接PDA工作電源VCC；b當(dāng)PDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路需要兩個中斷口，當(dāng)PDA插入時反相器輸出低電平，觸發(fā)插入中斷；當(dāng)PDA拔出時，由于下拉電阻的作用輸出低電平，觸發(fā)拔出中斷，其具體的電路連接關(guān)系是電阻R6的一端與電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q6的基極相連；Q6的發(fā)射極接地；Q6的集電極接插入中斷口；電阻R7的一端接Q6的集電極，另一端接PDA工作電源VCC；電阻R8的一端接PDA工作電源VCC，另一端分別與電阻R9的一端和拔出中斷口相連；R9的另一端接地；在軟件中增加去抖時間，以確保插拔中斷的穩(wěn)定性。
通訊采用二線對等的通訊方式，只使用接口的數(shù)據(jù)線DATA、接口的時鐘線INT/CLK構(gòu)成串行通信線路，數(shù)據(jù)線DATA作為發(fā)送時的字節(jié)發(fā)送請求/數(shù)據(jù)輸出和接收時位同步信號輸出端，時鐘線INT/CLK作為發(fā)送時位同步信號輸入和接收時字節(jié)接受請求/數(shù)據(jù)輸入端；PDA與電話在物理層是對等站，雙方既可以作發(fā)送方也可以作接收方，每次進(jìn)行字節(jié)傳輸前都需要對信道進(jìn)行請求以確定本次字節(jié)交互的發(fā)送方和接收方；二線對等通訊發(fā)送和接收都以8bit位元為基本單位，即數(shù)據(jù)是以字節(jié)對齊的，每個字節(jié)在發(fā)送時總是最低有效位先發(fā)送，位同步時鐘由接收方提供，發(fā)送方依照接收方的時鐘頻率發(fā)送二進(jìn)制位流；在信道空閑時數(shù)據(jù)線DATA和時鐘線INT/CLK線均為高電平，字節(jié)發(fā)送中斷請求為低電平有效。
PDA與電話的工作電壓不一樣，將接口2～接口4三根信號線，在電話端的接口上進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，并采用一級開關(guān)管構(gòu)成的反向器，再由軟件在通訊時取反，亦可使用兩級開關(guān)管構(gòu)成的電平轉(zhuǎn)換電路；當(dāng)PDA插入電話機座時，自動完成PDA的電源切換，其具體的電路連接關(guān)系是aDATA的電話端電平向CLK的PDA端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路的連接關(guān)系是電話端的DATA與電阻R205的一端相連；R205的另一端與三極管Q201的基極相連；Q201的發(fā)射極接地；Q201的集電極與PDA端的CLK相連；電阻R207的一端與PDA工作電源VCC相連，另一端與Q201的集電極相連；bDATA的PDA端電平向CLK的電話端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路的連接關(guān)系是電話端的CLK與三極管Q200的集電極相連；Q200的發(fā)射極接地；電阻R206的一端與Q200的集電極相連，另一端與電話的直流電源VDD相連；電阻R208的一端與Q200的基極相連，另一端與PDA端的DATA相連。
本發(fā)明的有益效果是，在結(jié)構(gòu)和功能上，既可以保證PDA與電話是一個整體，也可以是兩個完全獨立的個體，操作簡單，方便實用，利于普及應(yīng)用。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的PDA與固定電話的接口關(guān)系圖。
接口1為電話的直流電源VDD；接口2為時鐘線INT/CLK；接口3為數(shù)據(jù)線DATA；接口4為連接指示LINK；接口5為地線GND；接口6為PDA工作電源VCC。
圖2-a是DATA的電話端電平向CLK的PDA端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路圖。
圖2-b是DATA的PDA端電平向CLK的電話端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路圖。
圖3-a是PDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷口波形圖。
圖3-b是PDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷口波形圖。
圖4-a是PDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路圖。
圖4-b是PDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路圖。
圖5是二線對等通訊發(fā)送/接收時序圖。
具體實施例方式
在圖1的PDA與固定電話的接口關(guān)系圖中，總共使用6根接口線。電話的直流電源VDD的作用有兩個一是為PDA產(chǎn)生插拔中斷，二是為PDA完成電源切換。在PDA端，通過插拔中斷確立PDA的插拔狀態(tài)，從而確定在PDA上是否顯示與電話有關(guān)的信息；在電話端，通過定時查詢連接指示LINK，確立電話的插拔狀態(tài)，最終實現(xiàn)PDA與電話的無縫鏈接；PDA與電話的工作電壓不一樣，將接口2～接口4三根信號線，在電話端的接口上進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，并采用一級開關(guān)管構(gòu)成的反向器，再由軟件在通訊時取反，亦可使用兩級開關(guān)管構(gòu)成的電平轉(zhuǎn)換電路；接口需考慮ESD防靜電保護(hù)措施。
通訊采用二線對等的通訊方式，只使用接口3的數(shù)據(jù)線DATA、接口2的時鐘線INT/CLK構(gòu)成串行通信線路，數(shù)據(jù)線DATA作為發(fā)送時的字節(jié)發(fā)送請求/數(shù)據(jù)輸出和接收時位同步信號輸出端，時鐘線INT/CLK作為發(fā)送時位同步信號輸入和接收時字節(jié)接受請求/數(shù)據(jù)輸入端；PDA與電話在物理層是對等站，雙方既可以作發(fā)送方也可以作接收方，每次進(jìn)行字節(jié)傳輸前都需要對信道進(jìn)行請求以確定本次字節(jié)交互的發(fā)送方和接收方。
在圖2-a的DATA的電話端電平向CLK的PDA端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路中，其具體的電路連接關(guān)系是圖1的電話端的DATA與電阻R205的一端相連；R205的另一端與三極管Q201的基極相連；Q201的發(fā)射極接地；Q201的集電極與圖1的PDA端的CLK相連；電阻R207的一端與圖1的PDA工作電源VCC相連，另一端與Q201的集電極相連。
在圖2-b的DATA的PDA端電平向CLK的電話端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路中，其具體的電路連接關(guān)系是圖1的電話端的CLK與三極管Q200的集電極相連；Q200的發(fā)射極接地；電阻R206的一端與Q200的集電極相連，另一端與圖1的電話的直流電源VDD相連；電阻R208的一端與Q200的基極相連，另一端與圖1的PDA端的DATA相連。
在圖3-aPDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷口波形圖和圖3-bPDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷口波形圖中，為了使PDA產(chǎn)生插拔中斷，可根據(jù)PDA的CPU的外部中斷觸發(fā)特點，采用兩種方式當(dāng)CPU的外部中斷可進(jìn)行軟件設(shè)置為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，只需一個中斷口資源，產(chǎn)生的中斷波形如圖3-a所示；當(dāng)CPU的外部中斷固定為下降沿觸發(fā)時，則需要兩個中斷口資源，產(chǎn)生的中斷波形如圖3-b所示。
在PDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路中，只需要一個中斷口，當(dāng)PDA離線時設(shè)置中斷口為下降沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生插入中斷；當(dāng)PDA在線時設(shè)置中斷口為上升沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生拔出中斷，其具體的電路連接如圖4-a所示電阻R5的一端與圖1的電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q5的基極相連；Q5的發(fā)射極接地；Q5的集電極接插拔中斷口；電阻R4的一端接Q5的集電極，另一端接圖1的PDA工作電源VCC。
在PDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路圖中，需要兩個中斷口，當(dāng)PDA插入時反相器輸出低電平，觸發(fā)插入中斷；當(dāng)PDA拔出時，由于下拉電阻的作用輸出低電平，觸發(fā)拔出中斷，其具體的電路連接如圖4-b所示電阻R6的一端與圖1的電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q6的基極相連；Q6的發(fā)射極接地；Q6的集電極接插入中斷口；電阻R7的一端接Q6的集電極，另一端接圖1的PDA工作電源VCC；電阻R8的一端接圖1的PDA工作電源VCC，另一端分別與電阻R9的一端和拔出中斷口相連；R9的另一端接地；在軟件中增加去抖時間，以確保插拔中斷的穩(wěn)定性。
在圖5的二線對等通訊發(fā)送/接收時序圖中，二線對等通訊發(fā)送和接收都以8bit位元為基本單位，即數(shù)據(jù)是以字節(jié)對齊的，每個字節(jié)在發(fā)送時總是最低有效位先發(fā)送，位同步時鐘由接收方提供，發(fā)送方依照接收方的時鐘頻率發(fā)送二進(jìn)制位流；在信道空閑時數(shù)據(jù)線DATA和時鐘線INT/CLK線均為高電平，字節(jié)發(fā)送中斷請求為低電平有效。
本發(fā)明將PDA與固定電話有機的結(jié)合為一個整體，提高了整體的工作效率，同時，該通訊裝置支持PDA與固定電話的可插拔分離，且各自功能獨立，尤其是體現(xiàn)了PDA的可攜帶性，簡單易用。
權(quán)利要求
1.一種可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置，其特征在于通過產(chǎn)生插拔中斷實現(xiàn)個人數(shù)字助理PDA與固定電話的無縫鏈接，并通過二線對等的通訊方式實現(xiàn)PDA與電話的雙向通訊；其PDA與固定電話的接口關(guān)系是接口(1)為電話的直流電源VDD；接口(2)為時鐘線INT/CLK；接口(3)為數(shù)據(jù)線DATA；接口(4)為連接指示LINK；接口(5)為地線GND；接口(6)為PDA工作電源VCC；電話的直流電源VDD的作用有兩個一是為PDA產(chǎn)生插拔中斷，二是為PDA完成電源切換；具體連接關(guān)系為電話機中的數(shù)據(jù)線DATA、時鐘線INT/CLK、指示燈LINK與電平轉(zhuǎn)換器連接；電話機中的地線GND與可插拔的個人數(shù)字助理(PDA)中的CPU的地線GND連接，電平轉(zhuǎn)換器分別與PDA中CPU的時鐘線INT/CLK、數(shù)據(jù)線DATA、指示燈LINK及PDA工作電源VCC連接；直流電源VDD通過反向器與PDA的插入中斷觸發(fā)ONLINE連接，PDA的CPU與電源切換器連接，CPU中的拔出中斷觸發(fā)OFFLINE以及電源切換器分別連接到直流電源VDD。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置，其特征在于在PDA端，通過插拔中斷確立PDA的插拔狀態(tài)，從而確定在PDA上是否顯示與電話有關(guān)的信息；在電話端，通過定時查詢連接指示LINK，確立電話的插拔狀態(tài)，最終實現(xiàn)PDA與電話的無縫鏈接；為了使PDA產(chǎn)生插拔中斷，根據(jù)PDA的CPU的外部中斷觸發(fā)特點，可以采用兩種方式a.當(dāng)PDA的CPU的外部中斷為上升沿觸發(fā)/下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路只需要一個中斷口，當(dāng)PDA離線時設(shè)置中斷口為下降沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生插入中斷；當(dāng)PDA在線時設(shè)置中斷口為上升沿觸發(fā)，用于產(chǎn)生拔出中斷，其具體的電路連接關(guān)系是電阻R5的一端與電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q5的基極相連；Q5的發(fā)射極接地；Q5的集電極接插拔中斷口；電阻R4的一端接Q5的集電極，另一端接PDA工作電源VCC；b.當(dāng)PDA的CPU的外部中斷為下降沿觸發(fā)時，插拔中斷的產(chǎn)生電路需要兩個中斷口，當(dāng)PDA插入時反相器輸出低電平，觸發(fā)插入中斷；當(dāng)PDA拔出時，由于下拉電阻的作用輸出低電平，觸發(fā)拔出中斷，其具體的電路連接關(guān)系是電阻R6的一端與電話直流電源VDD相連，另一端與三極管Q6的基極相連；Q6的發(fā)射極接地；Q6的集電極接插入中斷口；電阻R7的一端接Q6的集電極，另一端接PDA工作電源VCC；電阻R8的一端接PDA工作電源VCC，另一端分別與電阻R9的一端和拔出中斷口相連；R9的另一端接地；在軟件中增加去抖時間，以確保插拔中斷的穩(wěn)定性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置，其特征在于通訊采用二線對等的通訊方式，只使用接口(3)的數(shù)據(jù)線DATA、接口(2)的時鐘線INT/CLK構(gòu)成串行通信線路，數(shù)據(jù)線DATA作為發(fā)送時的字節(jié)發(fā)送請求/數(shù)據(jù)輸出和接收時位同步信號輸出端，時鐘線INT/CLK作為發(fā)送時位同步信號輸入和接收時字節(jié)接受請求/數(shù)據(jù)輸入端；PDA與電話在物理層是對等站，雙方既可以作發(fā)送方也可以作接收方，每次進(jìn)行字節(jié)傳輸前都需要對信道進(jìn)行請求以確定本次字節(jié)交互的發(fā)送方和接收方；二線對等通訊發(fā)送和接收都以8bit位元為基本單位，即數(shù)據(jù)是以字節(jié)對齊的，每個字節(jié)在發(fā)送時總是最低有效位先發(fā)送，位同步時鐘由接收方提供，發(fā)送方依照接收方的時鐘頻率發(fā)送二進(jìn)制位流；在信道空閑時數(shù)據(jù)線DATA和時鐘線INT/CLK線均為高電平，字節(jié)發(fā)送中斷請求為低電平有效。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置，其特征在于PDA與電話的工作電壓不一樣，將接口2～接口4三根信號線，在電話端的接口上進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，并采用一級開關(guān)管構(gòu)成的反向器，再由軟件在通訊時取反，亦可使用兩級開關(guān)管構(gòu)成的電平轉(zhuǎn)換電路；當(dāng)PDA插入電話機座時，自動完成PDA的電源切換，其具體的電路連接關(guān)系是a.DATA的電話端電平向CLK的PDA端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路的連接關(guān)系是電話端的DATA與電阻R205的一端相連；R205的另一端與三極管Q201的基極相連；Q201的發(fā)射極接地；Q201的集電極與PDA端的CLK相連；電阻R207的一端與PDA工作電源VCC相連，另一端與Q201的集電極相連；b.DATA的PDA端電平向CLK的電話端電平的反相電平轉(zhuǎn)換電路的連接關(guān)系是電話端的CLK與三極管Q200的集電極相連；Q200的發(fā)射極接地；電阻R206的一端與Q200的集電極相連，另一端與電話的直流電源VDD相連；電阻R208的一端與Q200的基極相連，另一端與PDA端的DATA相連。
全文摘要
可插拔的個人數(shù)字助理與電話無縫鏈接的通訊裝置涉及一種個人數(shù)字助理PDA(Personal Digital Assistant)與電話鏈接的可插拔的通訊裝置，屬于通訊領(lǐng)域。該裝置不僅能夠?qū)崿F(xiàn)PDA與電話之間的無縫鏈接，使PDA的名片信息和固定電話的電話信息一點即通，而且PDA與固定電話是可插拔分離的，分離后的PDA和固定電話是兩個功能獨立的個體，PDA可以隨身攜帶。當(dāng)PDA插入電話機座時，從PDA上可以調(diào)用電話里包含的所有信息，如通話記錄、電話系統(tǒng)設(shè)置、短消息等；當(dāng)PDA拔出電話機座時，從PDA上看不到與電話有關(guān)的上述信息。本發(fā)明在結(jié)構(gòu)和功能上，既可以保證PDA與電話是一個整體，也可以是兩個完全獨立的個體，操作簡單，方便實用，利于普及應(yīng)用。
文檔編號H04M11/00GK1509053SQ02156748
公開日2004年6月30日 申請日期2002年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月18日
發(fā)明者劉迎建, 何宇新, 石踐, 支竚, 陳秀華, 劉大勇, 楊濤 申請人:北京漢王科技有限公司