專利名稱:使用相機端口從非相機類獲取設備獲取數(shù)據(jù)的設備和方法
背景信息既和商業(yè)活動息息相關(guān)又可用于娛樂目的的計算設備已成為現(xiàn)代生活的一個構(gòu)成部分。在許多情形中,這些設備組合了諸如計算、存儲地址、存儲數(shù)據(jù)、處理電子郵件和消息、以及執(zhí)行應用等多種功能。諸如掃描產(chǎn)品和貨物的條形碼等更專用的功能也越來越多地由這些設備來執(zhí)行。這些更專用的功能對于消費者,以及對于銷售者和制造商跟蹤存貨、產(chǎn)品等是有用的。
計算設備通常包括片上系統(tǒng)(SoC)計算架構(gòu)。SoC架構(gòu)在一片上容納一個完整系統(tǒng)所需要的所有硬件和電子電路。SoC包括片上存儲器(RAM和ROM)、微處理器、外圍設備接口、I/O邏輯控制器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器以及構(gòu)成一個完整計算機系統(tǒng)的其它組件。代表性的內(nèi)部和外部外圍設備包括諸如鼠標、打印機、監(jiān)視器、CD-ROM驅(qū)動器、掃描儀、相機等設備。為了與這些外圍設備交互,該芯片具有能夠與各設備通信的一個或多個接口,諸如閃存驅(qū)動器、USB端口、相機端口等。
然而,這些低成本的計算架構(gòu)通常缺少能夠從專用數(shù)據(jù)獲取設備(例如,非解碼掃描引擎)獲取數(shù)據(jù)的接口。例如,相機端口只能從相機接收數(shù)據(jù)。這迫使制造商用諸如適配器或?qū)S眉呻娐?ASIC)等智能數(shù)據(jù)獲取設備來補充該計算架構(gòu),這大大增加了末端產(chǎn)品的成本。雖然大多數(shù)計算架構(gòu)具有能夠支持專用數(shù)據(jù)獲取設備的微處理器,但是這些微處理器不具有用于獲取從專用數(shù)據(jù)獲取設備輸出的數(shù)據(jù)的片上外圍設備。
發(fā)明概要本發(fā)明涉及一種使用處理器的相機端口獲取數(shù)據(jù)的設備和方法。該設備包括處理單元;用于存儲指令集的存儲器裝置;以及相機端口。相機端口被配置成從相機類裝置接收第一格式的第一數(shù)據(jù)。相機端口從非相機類數(shù)據(jù)獲取設備接收第二格式的第二數(shù)據(jù),并且處理單元使用該指令集將第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以第一格式存儲的另一第二數(shù)據(jù)。
附圖簡要說明
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的電子設備的一個示例性實施例;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)獲取設備與相機端口之間的連接的一個示例性實施例;圖3示出了本發(fā)明的數(shù)據(jù)獲取設備與相機端口之間的連接的另一實施例;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個軟件任務;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的一個示例性實施例。
詳細說明可參照以下說明及附圖對本發(fā)明作進一步的理解,附圖中相同的要素用相同的標號來標示。電子學現(xiàn)代的發(fā)展給市場帶來了能夠執(zhí)行許多功能的廣大范圍的電子設備。這些電子設備組合了多種功能從而為用戶如何使用它們提供了極大的靈活性。例如,電子計算機已包括了各種附加功能,諸如無線連接到計算機網(wǎng)絡的能力等。因此無需將設備連接到數(shù)據(jù)電纜就可以實現(xiàn)因特網(wǎng)、局域網(wǎng)、專用網(wǎng)以及各種其它的數(shù)據(jù)源的接入。
作為消費者電子設備(例如,用于購物協(xié)助)和作為工作工具(例如,用于執(zhí)行商業(yè)功能)這些設備具有廣泛的用途。例如,條形碼掃描器可包括有提供了現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)以及與遠程數(shù)據(jù)庫相連接的能力的便攜式電子處理器。一個這樣的條形碼掃描器是由紐約Holtsville的Symbol Tchnologies公司制造的MC 1000終端。該終端將諸如能夠讀取一維和二維條形碼標記的激光掃描器的數(shù)個電子工作組件與數(shù)據(jù)輸入設備(例如,鍵盤)和電子處理器組合在單個設備中。處理器可被最優(yōu)化以分析由掃描器讀取的數(shù)據(jù)、將其與現(xiàn)存的數(shù)據(jù)庫相關(guān)、和/或控制設備的通信功能。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的、具有處理單元的電子設備100的一個示例性實施例。設備100可以是,例如手持式計算機、移動電話、PDA、診斷設備、醫(yī)療儀器、自動系統(tǒng)的組件等原始設備制造商(OEM)產(chǎn)品。設備100可用片上系統(tǒng)(SoC)計算架構(gòu)運行,其中芯片110容納維持設備100的系統(tǒng)所需要的所有硬件和電子電路。
芯片110可包含類似于在典型設備中使用的一組組件。例如,芯片110可包括用于存儲指令集的片上存儲器(RAM和ROM)120、微處理器130、外圍設備接口140、I/O邏輯控制器150、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器160以及配齊SoC的任何其它組件。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,芯片110可包括一個以上外圍設備接口140、I/O邏輯控制器150、和/或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器160。例如,其它外圍設備接口可包括閃存驅(qū)動器接口、USB接口、串行端口和/或并行端口。
根據(jù)本發(fā)明,設備100還包括設于芯片110上的相機端口170。端口170可以是內(nèi)部的,即被便攜式設備100完全包封,或是外部的,即有一部分曝露在外部環(huán)境中。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的,相機端口170被配置成僅從相機類裝置(例如,攝像機、照相機等)接收第一數(shù)據(jù)。第一數(shù)據(jù)可以是相機類數(shù)據(jù)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的,相機類數(shù)據(jù)通常具有由數(shù)據(jù)總線上包含的像素信息與指示行邊界和幀邊界的同步信號組合來構(gòu)成的格式。同步信號與主像素時鐘同步,并且像素信息指示像素的顏色和強度。相應地,本發(fā)明允許相機端口170從可以是相機類裝置或非相機類裝置的數(shù)據(jù)獲取設備(DAD)180接受信號。
端口170被配置成既從相機類裝置接收第一數(shù)據(jù)又從非相機類DAD 180接收第二數(shù)據(jù)。第二數(shù)據(jù)是對應于非相機類DAD 180的格式,它可以是與來自相機類裝置的第一數(shù)據(jù)不同的格式。來自非相機類DAD 180的第二數(shù)據(jù)可以由例如代表從非相機類DAD 180獲取的實時信號的數(shù)據(jù)構(gòu)成。通常在相機類數(shù)據(jù)中找到的同步信號可能不會出現(xiàn)在第二數(shù)據(jù)中,因此第二數(shù)據(jù)可以是異步的。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,第二數(shù)據(jù)可以由光檢測器、磁頭拾取裝置、RF基帶信號、以及應變計等生成。
如圖1中可見,DAD 180被連接到設備100內(nèi)的端口170。在該實施例中,DAD 180可以是,例如非解碼掃描引擎。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,非解碼掃描引擎是生成正被掃描的條形碼的數(shù)字視頻輸出表示的掃描設備。然而,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,DAD 180可通過設于DAD 180的曝露于環(huán)境中的外表面上的外部接口(未示出)連接到端口170。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所進一步理解的,DAD 180可以使條形碼讀取器,RFID讀取器、磁帶讀取器或其它專用數(shù)據(jù)獲取設備。
端口170與DAD 180之間連接的更為具體的示圖參見圖2。端口170具有用于從DAD 180接收一個或多個信號的多個引腳200。在DAD 180為非解碼掃描引擎的示例中,信號可以是以數(shù)字化形式表示條形碼的圖像數(shù)據(jù)的數(shù)字化條形圖樣(DBP)。信號通過引腳200被發(fā)送到端口170。非解碼掃描引擎還向端口170發(fā)送掃描開始(SOS)信號。非解碼掃描引擎在其被配備成在雙DBP模式下運行的情況下還可發(fā)送諸如第二DBP等其它信號。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,DAD180在其具有數(shù)字化輸出的情況下可直接連接到端口170。
端口170可被配置成在多個模式下運行。例如,在第一示例性實施例中,端口170可被配置成在非選通模式下運行,由此允許用戶生成的數(shù)據(jù)的獲取定時。例如,可在設備100上設置允許用戶操作DAD 180的一組控制器(未示出)。
在另一示例性實施例中,端口170可以被配置成在從屬模式下運行。以這種方式,端口170的配置將使端口170將來自DAD 180的信號映射成數(shù)字圖像。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,將端口170配置成在從屬模式下工作并獲得數(shù)字圖像可通過將消隱間隔設定得盡可能短的同時將每行的像素以及每幀的行數(shù)設定得盡可能的大來實現(xiàn)。
優(yōu)選地,DBP信號和SOS信號以高速率被采樣,這提高了端口170與各種DAD交互的靈活性。處理單元中的微處理器130可使用存儲器120中的指令集將第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一第二數(shù)據(jù),并以第一數(shù)據(jù)的格式存儲這另一第二數(shù)據(jù)。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,在從屬模式下,高采樣率將使消隱期最小。并且,在一優(yōu)選實施例中,信號通過直接存儲器存取(DMA)傳送從而使得所獲取的數(shù)據(jù)不經(jīng)過微處理器130即被發(fā)送到片上存儲器120。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,如果所獲取的數(shù)據(jù)是實時格式,則使用DMA是有利的。然而,如果所獲取的數(shù)據(jù)是靜止的攝影圖像,則所獲取的數(shù)據(jù)可以通過DMA或經(jīng)過微處理器130發(fā)送到片上系統(tǒng)120。
圖3示出了本發(fā)明的又一示例性實施例。根據(jù)該實施例,DAD 180將模擬信號輸出到模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)210。ADC 210將來自DAD 180的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字化信號,并將該數(shù)字化信號傳送到端口170。優(yōu)選地,ADC 210是8位ADC。以這種方式,能夠使用端口170高速采樣模擬信號。此外,ADC 210的使用允許廣大范圍的DAD 180(例如,條形碼掃描器、RFID讀取器、磁帶讀取器)向端口170傳送數(shù)據(jù)。
連同上述各種硬件配置一起,本發(fā)明還包括在圖4中的300示意性示出的軟件應用程序。在關(guān)于非解碼掃描引擎的實施例中,SOS信號和DBP信號被傳送到片上存儲器120,更具體地是傳送到RAM。同樣在該實施例中,數(shù)據(jù)采樣包括8位,由此使得本方案非常靈活,因為端口170能夠從各種DAD獲取數(shù)據(jù)。軟件應用程序300解析原始形式的所獲取的數(shù)據(jù)并創(chuàng)建DBP計數(shù)緩沖310和SOS幀320。經(jīng)解析的數(shù)據(jù)然后被發(fā)送到微處理器130以便由解碼器算法解碼。解碼器算法可以類似于本領(lǐng)域中通常使用的和公知的那些算法。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,可與本發(fā)明一起使用的每個DAD 180可能需要獨特的一組軟件來解析和解碼/處理數(shù)據(jù)。例如,一些DAD 180可使用所有數(shù)據(jù)點(即,圖4中各列中的二進制數(shù)據(jù))來解碼來自DAD 180的信號,而不是形成DBP計數(shù)緩沖310。其它DAD 180可使用其它準則來形成DBP計數(shù)緩沖310,然后使用不同算法解碼/處理數(shù)據(jù)。例如,當使用ADC 210采樣模擬數(shù)據(jù)時,模糊邏輯解碼算法可直接作用于原始模擬采樣數(shù)據(jù)。然而,SOS信號仍將被數(shù)字地采樣以提供SOS幀320。因此,解析將是監(jiān)視SOS信號以確定SOS幀320。然后,來自DAD 180的所有數(shù)據(jù)被發(fā)送到模糊邏輯算法。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的獲取數(shù)據(jù)的示例性方法400。將在把DAD 180當作非解碼掃描引擎并將DAD 180當作設置在諸如蜂窩式電話或PDA等OEM設備中的情況下對本發(fā)明進行說明。然而,本發(fā)明的技術(shù)人員將理解非解碼掃描引擎僅是可與本發(fā)明一起使用的DAD 180的一個示例性實施例。
在步驟S410,用戶通過使用例如非解碼掃描引擎掃描條形碼來獲取數(shù)據(jù)(例如,DBP信號)。如上所述,端口170被配置成在非選通模式下運行,因此允許用戶在任意時刻開始掃描任意時間長度。在步驟420,由條形碼的掃描產(chǎn)生的獲取的數(shù)據(jù)被傳送到端口170。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,如果DAD 180輸出模擬信號,則模擬信號可在傳送到端口170之前由ADC 210轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
在步驟S430,所獲取的數(shù)據(jù)從端口被直接傳送到片上存儲器120(例如,RAM)。如上所述,通過使用DMA可實現(xiàn)不經(jīng)過微處理器的數(shù)據(jù)傳送。如步驟440所指示的,當在RAM中時,軟件應用300解析所獲取的數(shù)據(jù)。并且,如步驟450所指示的,當在RAM中時,軟件應用300將SOS信號組幀并創(chuàng)建DBP計數(shù)緩沖。在步驟S460,經(jīng)解析的數(shù)據(jù)在微處理器130中由解碼器算法解碼。
根據(jù)在此所述的發(fā)明,端口170被配置成具有多個工作模式,由此任何DAD180能夠通過端口170與微處理器130通信。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,在此所述的方法將在微處理器130內(nèi)提供模糊邏輯解碼。具體地,通過由ADC 210和端口170采樣模擬信號可以便于模糊邏輯解碼。如進一步所理解的,本發(fā)明足夠靈活到可利用諸如獲取雙DBP等掃描技術(shù)的改進。
已參照包括微處理器、端口以及數(shù)據(jù)獲取設備的實施例對本發(fā)明進行了說明。除了上述非解碼掃描引擎之外,本發(fā)明的實施例還可適應不同類型的數(shù)據(jù)獲取設備。相應地,可對這些實施例進行各種修改和變更而不會背離在所附權(quán)利要求中所闡述的本發(fā)明的最廣義的精神實質(zhì)和范圍。尤其地,可使用其它類型的數(shù)據(jù)獲取設備來與該端口交互。因此,說明書和附圖應以示例性而不是限制性的意義來理解。
權(quán)利要求
1.一種設備,所述設備包括處理單元;存儲器裝置,用于存儲指令集;以及相機端口,被配置成從相機類裝置接收第一格式的第一數(shù)據(jù);其中,所述相機端口從非相機類數(shù)據(jù)獲取設備接收第二格式的第二數(shù)據(jù),所述處理單元使用所述指令集將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以所述第一格式存儲的另一第二數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于在所述相機端口與所述數(shù)據(jù)獲取設備之間處理數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述非相機類數(shù)據(jù)獲取設備是非解碼掃描引擎、RFID讀取器以及磁帶讀取器之一。
4.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述相機類裝置是攝像機和照相機之一。
5.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述相機端口被配置成在從屬模式下運行。
6.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述相機端口被配置成在非選通模式下運行。
7.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述相機端口通過直接存儲器存取將所述第二數(shù)據(jù)傳送到所述存儲器裝置。
8.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述第二數(shù)據(jù)是數(shù)字化條形圖樣數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的設備,其特征在于,所述處理單元創(chuàng)建數(shù)字化條形圖樣計數(shù)緩沖和掃描開始幀以將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述另一第二數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求2所述的設備,其特征在于,所述處理單元使用模糊邏輯算法將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一第二數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求1所述的設備,其特征在于,所述處理單元處理所述另一第二數(shù)據(jù)以生成對應于所述第二數(shù)據(jù)的第三數(shù)據(jù)。
12.一種使用處理器的相機端口獲取數(shù)據(jù)的方法,所述相機端口被配置成接收第一格式的第一數(shù)據(jù),所述方法包括通過所述相機端口從非相機類數(shù)據(jù)獲取設備接收第二數(shù)據(jù),所述第二數(shù)據(jù)以第二格式存儲;以及將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一第二數(shù)據(jù),所述另一第二數(shù)據(jù)為第一數(shù)據(jù)格式。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述非相機類數(shù)據(jù)獲取設備是非解碼掃描引擎、RFID讀取器以及磁帶讀取器之一。
14.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述相機類裝置是攝像機和照相機之一。
15.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述相機端口被配置成在從屬模式下運行。
16.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述相機端口被配置成在非選通模式下運行。
17.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述相機端口通過直接存儲器存取將所述第二數(shù)據(jù)傳送到所述存儲器裝置。
18.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,所述第二數(shù)據(jù)是數(shù)字化條形圖樣數(shù)據(jù)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其特征在于,還包括創(chuàng)建數(shù)字化條形圖樣計數(shù)緩沖和掃描開始幀以將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述另一第二數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括使用模糊邏輯算法將所述第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為另一第二數(shù)據(jù)。
21.如權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,還包括處理所述另一第二數(shù)據(jù)以生成對應于所述第二數(shù)據(jù)的第三數(shù)據(jù)。
全文摘要
描述了一種使用處理器的相機端口獲取數(shù)據(jù)的設備和方法。該設備包括處理單元;存儲器裝置,用于存儲指令集;以及相機端口。相機端口被配置成從相機類裝置接收第一格式的第一數(shù)據(jù)。相機端口從非相機類數(shù)據(jù)獲取設備接收第二格式的第二數(shù)據(jù),并且處理單元使用該指令集將第二數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以第一格式存儲的另一第二數(shù)據(jù)。
文檔編號G06F13/12GK101065718SQ200580036355
公開日2007年10月31日 申請日期2005年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月28日
發(fā)明者D·C·德默歐, T·比安庫利, A·J·埃普施特恩, D·D·倫德奎斯特 申請人:訊寶科技公司