專利名稱：具有用戶友好計算機(jī)接口及功能部件的計算機(jī)和電話裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電話機(jī)，它被構(gòu)造成可用作為通用計算機(jī)(電話計算機(jī))及通常的電話機(jī)，并具有令用戶滿意的外觀。此外，本發(fā)明涉及一種用于一臺電話計算機(jī)或個人計算機(jī)與一個或多個提供信息和金融服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)之間的通訊的方法。
人們希望有一種能在用戶友好環(huán)境中實(shí)現(xiàn)通常的電話機(jī)和計算機(jī)功能的類似于電話機(jī)的裝置，來作為家庭終端。目前，大多數(shù)遠(yuǎn)程可達(dá)金融和信息供給服務(wù)，例如自動儲蓄或股票價格行情，可通過個人計算機(jī)(PC)或“傻瓜”終端(即沒有智能的終端裝置)得到。這種系統(tǒng)不能令用戶完全滿意，因?yàn)橛脩粜枰悬c(diǎn)計算機(jī)知識，并且要熟悉金融和信息供給服務(wù)的程序。它們的市場滲透深度通常限于那些懂計算機(jī)的或者想學(xué)習(xí)計算機(jī)知識的用戶。利用PC得到這些服務(wù)還受到在大多數(shù)潛在用戶的居住處得到PC的有限可能性的限制。此外，這些潛在的用戶缺乏操作PC的基本的技術(shù)技能，或許他們覺得操作PC太不方便了。
令人高興的是，近年來，這些遠(yuǎn)程可達(dá)服務(wù)之一，即自動儲蓄的顧額越來越習(xí)慣于使用自動出納機(jī)器裝置(ATM)。這些裝置在每一事項(xiàng)的每一步驟給顧客提供簡單和清楚的選擇菜單，因而他們相對來說較為成功。利用這些簡單的菜單，顧客容易地被引導(dǎo)作出系統(tǒng)為響應(yīng)顧客請求而要求的一系列輸入。如果能夠在自己家中私下方便地得到這些服務(wù)的話，將會令人滿意。電話計算機(jī)正是為了提供具有標(biāo)準(zhǔn)桌上電話機(jī)熟悉外表的容易使用的用戶友好微型計算機(jī)而開發(fā)出來的。
一般，利用由獨(dú)立的程序員在個人計算機(jī)上準(zhǔn)備的軟件可以在遠(yuǎn)處得到金融和信息供給服務(wù)。通常，這些個人計算機(jī)是由IBM公司制造的計算機(jī)，或者是由其它公司制造的所謂“克隆”(PC)。所有這些計算機(jī)執(zhí)行各種設(shè)計成在IBMPC上運(yùn)行的軟件程序。目前，這種PC系統(tǒng)在整個行業(yè)中已完全確立了其地位，用其它類型系統(tǒng)來取代它是不可能的。任何想要在目前的遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)中被人采用的家庭終端或計算機(jī)一般總是模仿IBMPC的“結(jié)構(gòu)”。下面給出這種要求的更多細(xì)節(jié)。
迄今為止，基本上所有PC都包括一塊有60至101個鍵的鍵盤、一個顯示裝置和容納計算機(jī)的電路板，包括用于連接通訊模塊、打印機(jī)之類裝置的各種輸入/輸出(I/O)接口的殼體。那些本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的熟練者清楚地知道，PC功能性的規(guī)定，即無須修改軟件就能運(yùn)行通常的PC軟件程序的能力，給設(shè)計一個要放入大小和形狀如同常用電話機(jī)的較小殼體中的計算機(jī)帶來了很大的限制。例如，實(shí)際上所有PC程序設(shè)計成要存儲在軟盤中，或者開始時送入軟盤，然后復(fù)制到硬盤中。這些存儲器件都需要比常用電話機(jī)的殼體所能提供的更多的空間。與這相同，PC中通常采用的電路板太大，放不進(jìn)通常的電話機(jī)中，目前采用的夸特(Qwerty)鍵盤也是。因此，不可能簡單地把通常的PC元件塞入一個類似于常用電話機(jī)的殼體中。此外，值得一做的是取消可卸式軟盤之類，以簡化操作，并使得電話計算機(jī)更加令用戶滿意，從而使它能被更多階層的用戶所采用。
電話計算機(jī)的要點(diǎn)在于它要能夠模擬帶有軟盤和/或硬盤存儲裝置及打印機(jī)之類其它I/O裝置的系統(tǒng)的操作，并且能放入常人熟悉的不令人害怕的電話機(jī)中，而仍然提供所有常用電話機(jī)的功能。
可以理解，如果家庭終端要進(jìn)入遠(yuǎn)程服務(wù)計算機(jī)，以實(shí)現(xiàn)私人服務(wù)，例如金融事務(wù)，那么，系統(tǒng)內(nèi)必須有高度的安全性，使得用戶不能破壞他們自己的或者他人的帳目，不能修改其他人的帳目，最重要的是不能引起會導(dǎo)致整個遠(yuǎn)程計算機(jī)系統(tǒng)不論多么短暫地停止工作的系統(tǒng)錯誤。為了做到這些，家庭終端必須以復(fù)雜的方式與網(wǎng)絡(luò)相互作用。人們還非常希望終端和主機(jī)的交互作用可以在日后需要時方便地變換。
例如，近來有些廣為人們注意“軟件病毒”事件，它引起了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的混亂。因此，本發(fā)明提供給用戶的計算機(jī)化電話機(jī)能夠就消除這種病毒產(chǎn)生的可能性所要求的硬件和軟件改變而進(jìn)行更新，這是非常重要的。它還必須能夠采用新的安全形式，例如數(shù)據(jù)加密。已有技術(shù)沒有告訴我們?nèi)魏蜗到y(tǒng)，它給用于進(jìn)入諸如儲蓄系統(tǒng)之類系統(tǒng)的家庭終端提供與這些特征稍微類似的東西。
位于加拿大渥太華省威斯頓的麥吉特計算機(jī)公司已經(jīng)在銷售一種單板計算機(jī)，它能夠模仿一臺IBM個人計算機(jī)，因而能夠運(yùn)行用于一般的IBMPC的常規(guī)軟件程序。該麥克特計算機(jī)有單塊電路板，將一個微處理器(典型的是日本電氣公司型號為V25或V40的產(chǎn)品)、一塊可編程門陣列芯片(西林克斯公司出售，型號為XC2018，或者其等同產(chǎn)品)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)和各種I/O器件、以及有關(guān)的連接器之類綜合在一起。簡短地講，利用可編程門陣列將微處理器與存儲器和I/O器件相連給該計算機(jī)在模仿IBMPC的基本功能這方面帶來了無比的靈活性，使得它能運(yùn)行幾乎所有用于IBMPC的常規(guī)軟件程序。即使在許多應(yīng)用上，麥克特計算機(jī)未連到外部磁性存儲媒介、打印機(jī)等等，或者即使軟件通常只在形成IBMPC的計算機(jī)上運(yùn)行，情況也是這樣。為了完全理解其重要性，下面對IBMPC的兼容性作一簡短的討論。
一般說來，如果通常的軟件程序設(shè)計成在IBMPC上運(yùn)行的話，則它們是PC兼容的。但是，并不是所有PC兼容程序在所有PC上都能運(yùn)行。例如，某個程序可能要求有40兆字節(jié)存儲容量的硬盤。另一個程序可能要求1兆字節(jié)的RAM。第三個程序可能要求有光盤，第四個程序要求有VGA轉(zhuǎn)換卡(adaptercard)，而第五個程序要求有兩個軟盤。因而，就某一特定的軟件程序而言，PC兼容性僅僅意味意一臺個人計算機(jī)可以配置適當(dāng)?shù)目蛇x內(nèi)部器件及外圍設(shè)備而讓該軟件在其上運(yùn)行。換句話說，它不意味著所有PC兼容軟件將在同一PC上運(yùn)行。
與外圍設(shè)備區(qū)分開來，基本的PC硬件部分包括一個微處理器、ROM和RAM和提供這些基本部件之間以及它們與鍵盤、顯示器和諸如調(diào)制解調(diào)器、打印機(jī)、外部存儲器之類外圍設(shè)備之間的邏輯連接的電路元件。外圍設(shè)備通常直接連到各種專用的“驅(qū)動器”和“接口”芯片，驅(qū)動器和接口芯片又由邏輯電路元件連到微處理器、RAM和ROM。所有的PC都需要有某種類型的硬件，例如，分立的電路元件，來提供適當(dāng)?shù)倪壿嬤B系，以在功能上將微處理器、RAM、ROM和各種專用I/O器件及外圍驅(qū)動器“粘結(jié)”在一起。
形成“PC結(jié)構(gòu)”，還必需一些稱為“BIOS”(這是BasicI/OSystem即基本I/O系統(tǒng)的簡稱)的軟件。BIOS形成了通常的PC兼容性軟件程序(在本技術(shù)領(lǐng)域中也稱為“DOS兼容”，這意味著它們被設(shè)計成在IBM的磁盤操作系統(tǒng)或DOS中工作，DOS僅在BIOS和BIOS兼容硬件已就位的時候有用)與實(shí)際的硬件元件之間的接口。該硬件元件加上BIOS就形成了基本的“PC結(jié)構(gòu)”。
在IBMPC中，一般由專門設(shè)計的門陣列芯片提供微處理器、RAM、ROM和各種專用I/O和外圍驅(qū)動器元件之間的邏輯連接。其它PC采用所謂的可編程邏輯陣列(PLA)芯片提供這些功能。這種PLA芯片在一塊芯片上有很多預(yù)制好但未確定連接的邏輯門。通過熔化設(shè)在芯片中的可熔性連線來確定連接。一旦程序化，PLA電路就不能再改變了。
麥吉特計算機(jī)采用的BIOS也在市場上有售。將微處理器、存儲器和I/O芯片在功能上連接起來所要求的“粘結(jié)”，是通過給可編程門陣列(PGA)芯片提供一連串西林克斯公司稱為“配置程序”而本文中有時稱為“配置碼”或“配置軟件”的信號將它配置好而形成。該配置碼基本上規(guī)定了PGA芯片上各種基本邏輯元件的邏輯連接。
采用PGA芯片帶來了一個顯著的優(yōu)點(diǎn)，即，通過提供新的配置碼，可以改變在電路板上將微處理器與存儲器和I/O芯片相連的硬件。例如，如果需要作某種特定的硬件變化以容納特定的軟件程序，那么，只要給PGA芯片輸送適當(dāng)?shù)脑倥渲么a，在運(yùn)行軟件之前使它重新配置，即能方便地完成硬件的改變。
采用PGA芯片具有極為有效和深遠(yuǎn)的意義。例如，IBMPC上運(yùn)行的一段軟件在“接收”到由微處理器響應(yīng)它所“產(chǎn)生”的信號而發(fā)出的適當(dāng)?shù)男盘栃蛄泻笳_地工作。例如，微處理器可能受到軟件的指示，將一些數(shù)據(jù)項(xiàng)送到一個軟盤中存儲起來。軟盤控制器用一個預(yù)定的接收信號響應(yīng)這一請求。當(dāng)軟件收到該信號后，就執(zhí)行隨后的子例行程序。因此，如果PGA芯片構(gòu)造成用適當(dāng)?shù)慕邮招盘栱憫?yīng)軟件提供的一個特定信號，該軟件則被“欺騙”，認(rèn)為該P(yáng)C配置了一定的外圍設(shè)備，而實(shí)際上什么也沒有。要提供軟件兼容性，PGA芯片只需要配置成用相應(yīng)的響應(yīng)信號序列應(yīng)答已知的信號序列，欺騙軟件，使它認(rèn)為它正在一適當(dāng)配置的PC上運(yùn)行。
西林克斯公司的“可編程邏輯陣列數(shù)據(jù)手冊”在6-38頁至6-40頁中討論了這種技術(shù)對于“自診斷硬件”的應(yīng)用，建議器件“可在得電或測試方式下實(shí)現(xiàn)診斷功能，然后執(zhí)行通常的功能，這時，電路板被確定為進(jìn)行工作”。書中特別提出，這對于采用反饋技術(shù)，I/O和存儲器出錯檢測電路和中斷技術(shù)來測試外圍控制邏輯特別有用。
前面討論過，麥吉特已在采用PGA技術(shù)模仿PC。但是，就發(fā)明人所知，還沒有人將這一PGA技術(shù)用于這一特定問題，即提供一種具有電話機(jī)形體的計算機(jī)，它用于獲得各種信息和金融服務(wù);沒有人將該P(yáng)GA技術(shù)用于實(shí)際模仿一臺計算機(jī)，而同時提供一架典型電話機(jī)和各種功能;也沒有人實(shí)現(xiàn)這樣一種家庭計算機(jī)，其中，某些部分的硬件由供給一個PGA的配置碼定義，更不用說這樣一種計算機(jī)，它能夠遠(yuǎn)距離重新配置，能避免并消除“硬件病毒”，提供改善的安全功能，如數(shù)據(jù)加密等，或者當(dāng)終端安裝在用戶家中之后能以不同方式重新配置它的邏輯。有了這種特征，電話計算機(jī)裝在用戶家中之后，也可在遠(yuǎn)處給它增加另外的終端功能。就發(fā)明人所知，在本發(fā)明之前，麥克特或其它計算機(jī)還未做到這一點(diǎn)。
如薩巴?！ぐ蜖柕摹坝糜陔娪嵲O(shè)備的新一代微處理機(jī)”(1980年國際通訊會議記錄，11.5.1頁至11.5.4頁，西特爾，華盛頓，1980年6月8-12日)所揭示的那樣，本技術(shù)領(lǐng)域中，將微處理機(jī)用于電訊設(shè)備已是眾所周知。另外，微處理機(jī)已用作為很多通訊系統(tǒng)管理功能及交換系統(tǒng)中的控制裝置，1986年4月1日發(fā)布授予羅伯特E.格蘭茲的美國專利第4，580，011號和1986年12月6日發(fā)布授羅伯特A.卡爾森等人的美國專利第4，629，832號中揭示了這一點(diǎn)。已經(jīng)知道，要提高系統(tǒng)的完整性，可以用微處理機(jī)來控制電話網(wǎng)絡(luò)中的管理功能，以便利專用小交換機(jī)或類似的電話網(wǎng)與中央電話局之間的交互作用。人們還知道利用微處理機(jī)實(shí)現(xiàn)電話保護(hù)功能。已有技術(shù)中也已經(jīng)了解了帶有簡單接口的計算機(jī)的操作和幾臺計算機(jī)通過調(diào)制解調(diào)器和網(wǎng)絡(luò)中主計算機(jī)的連接。但是，已有技術(shù)并未告訴我們有什么人使用了主要通過普通電話裝置的12鍵鍵盤控制的微處理機(jī)，該鍵盤還控制了獨(dú)立的電話單元，并另外給用戶提供了到微處理機(jī)的接口。
本發(fā)明涉及一種配置成帶有簡化用戶接口的可編程通用計算機(jī)的電話機(jī)(電話計算機(jī))。該電話計算機(jī)具有標(biāo)準(zhǔn)桌上電話機(jī)的普通外表。對于用戶來說，本發(fā)明將表現(xiàn)為一架電話機(jī)，并起到它的作用，而不是一臺通常的計算機(jī)或數(shù)據(jù)終端。這使得不喜歡使用計算機(jī)但熟悉電話機(jī)的非技術(shù)性的用戶能夠操作改裝成電話機(jī)的本發(fā)明的計算機(jī)。電話計算機(jī)包括六個基本部分，它們一起合作提供了增強(qiáng)的電話和計算機(jī)功能。這些基本部分包括(1)主微處理機(jī)，它包括一個中央處理單元(CPU)、與CPU相連的存儲單元和一些保護(hù)CPU的硬件完整性功能部件;(2)可編程門陣列(PGA)，包括一個提供用于動態(tài)重置主微處理機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和控制邏輯的裝置的邏輯單元陣列;(3)電話機(jī)電子線路，包括(ⅰ)包括撥號盤、話音網(wǎng)絡(luò)和振鈴探測器的手控電話電路，或者(ⅱ)從電話機(jī)鍵盤接收輸入的在通訊處理器內(nèi)的電話功能部件、鍵盤輸入裝置和形成該裝置的電話操作與主微處理機(jī)之間的接口的有關(guān)硬件，(4)一個調(diào)制解調(diào)器，它通過電話線將數(shù)據(jù)傳給主微處理機(jī)和由它傳出，在另一實(shí)施例中，在電話線上形成脈沖或DTMF聲調(diào)(tone)，并實(shí)現(xiàn)探測信號和聲調(diào)的功能，(5)用來讀出從可卸式存儲元件來的輸入的靈巧卡閱讀器，(6)一個9600波特的調(diào)制解調(diào)器。
本發(fā)明的電話計算機(jī)設(shè)計成在大多數(shù)情況下通過標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)12鍵鍵盤輸入來操作。在另一實(shí)施例中，該12鍵鍵盤輸入裝置可以增加一個或多個可編程功能鍵，例如用于快撥和重?fù)?。此外，在任一個實(shí)施例中，鍵盤上12個鍵中任意一個都可由主微處理機(jī)編程，用于所需要的特定功能。通常藏在電話機(jī)殼體內(nèi)附加的夸特格式52鍵鍵盤提供了通過通訊處理器到主微處理機(jī)的中央處理單元的附加輸入。要把本發(fā)明的電話計算機(jī)當(dāng)作電話機(jī)使用，使用者只要提起話筒，裝置立刻作為電話機(jī)工作。
主微處理機(jī)與一多用途圖像顯示控制器或PGA一起，提供一個輸出給一小的顯示裝置，如裝在裝置殼體上的液晶顯示(LCD)之類，給使用者觀看。在另一實(shí)施例中，顯示控制器在執(zhí)行CGA控制器功能的微處理機(jī)之內(nèi)。在再一個實(shí)施例中，觸屏和液晶顯示一起使用。在該實(shí)施例中，觸屏既顯示微處理機(jī)來的信息，也接收由操作者觸摸顯示器上特定部分而鍵入的輸入。在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)眾所周知，觸屏需要其自己的輸入處理機(jī)來與主微處理機(jī)通訊。
主微處理機(jī)本身通過一只調(diào)制解調(diào)器連到電話線，能夠撥號并與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的其它部分通訊?？梢园阎魑⑻幚砥鞒绦蚧屗溆幸恍Ｓ密浖永谐绦颍ㄒ粋€記錄管理程序(它用來把數(shù)據(jù)，例如記錄，讀入和寫入靈巧卡和主微處理機(jī)的存儲器)，電話表，活動記錄，用戶配置記錄和診斷記錄。記錄可以通過電話線送到另一計算機(jī)中，作進(jìn)一步處理。主微處理機(jī)包括一些控制微處理機(jī)狀態(tài)并提供總體的微處理機(jī)保護(hù)的軟件診斷程序，通訊處理器也連到一個調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器允許來自主微處理機(jī)的數(shù)據(jù)在電話線上傳送，并允許傳送通訊處理器的調(diào)制解調(diào)命令信號。
主微處理機(jī)是一種通用CPU，可以用任何標(biāo)準(zhǔn)方式程序化?？稍谥魑⑻幚頇C(jī)上使用的這種應(yīng)用程序由稱為家庭應(yīng)用語言(HAL)的格式化為邏輯頁的軟件語言寫成。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的一個基本功能是提供一系列卸載到電話計算機(jī)上的HAL應(yīng)用程序“頁面”。一個頁面包括要在LCD顯示器上顯示的屏面，和與屏面上描述的特定操作相關(guān)的邏輯。用HAL寫成的應(yīng)用程序由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)匯編成偽代碼，并由裝在存儲器件內(nèi)的HAL解釋程序翻譯成可執(zhí)行的形式。輸入到主微處理機(jī)內(nèi)的應(yīng)用程序允許微處理機(jī)接收來自通訊處理器和調(diào)制解調(diào)器的輸入。并執(zhí)行某些程序化的功能。再具體地說，程序頁面向電話計算機(jī)提供足夠的“提示”，以從用戶處取得訪問網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通過通常的電話線連接的多個服務(wù)計算機(jī)之一所需要的任何信息，即用戶代碼，所需業(yè)務(wù)等等。更具體地講，電話計算機(jī)通過一條具有第一規(guī)約的電文與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通訊。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)將此信息轉(zhuǎn)換成與服務(wù)計算機(jī)通訊通常所要求的不論哪一種第二規(guī)約。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種使用戶與幾個信息和金融業(yè)務(wù)計算機(jī)通信的系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種從遠(yuǎn)程用戶終端進(jìn)入多個業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)的對用戶友好的系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種在對用戶友好的家庭終端和多個業(yè)務(wù)計算機(jī)之間的通信方法。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種具有計算機(jī)功能部件而裝在一個用戶看來不比普通電話機(jī)更復(fù)雜的單元中的裝置。
本發(fā)明的另一個目的是在于提供一種其大多數(shù)操作通過普通電話機(jī)的12元件鍵盤進(jìn)行控制的用戶友好微處理機(jī)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可用作為電話機(jī)并也對通過鍵盤作出的用戶指令作出響應(yīng)的高性能計算機(jī)。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種微處理機(jī)，它具有增強(qiáng)的完整性功能部件，能夠與電話機(jī)電子線路和其它輸入裝置進(jìn)行改善的交互作用。
本發(fā)明的另一目的是允許網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載與電話計算機(jī)或PC兼容的程序頁面，以獲得各種不同的信息和金融服務(wù)，這些服務(wù)通過通常的電話線用某些語言與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通訊，這些語言兼容于普通的信息和金融服務(wù)，但不兼容于本電話計算機(jī)或PC。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種配置成可在現(xiàn)場或遠(yuǎn)處重新配置的可重配置通用計算機(jī)的電話機(jī)。
本發(fā)明的一種使用戶與幾個信息和金融業(yè)務(wù)計算機(jī)通信的系統(tǒng)，包含一家庭終端包含提示用戶選擇幾個業(yè)務(wù)計算機(jī)的某一個的裝置，接受來自用戶的輸入數(shù)據(jù)的裝置，建立與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)有效通信的裝置，和一個網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，包含進(jìn)入一業(yè)務(wù)計算機(jī)響應(yīng)用戶選擇的業(yè)務(wù)計算機(jī)的裝置，把由家庭終端響應(yīng)用戶對業(yè)務(wù)計算機(jī)的選擇而提供的信號翻譯成進(jìn)入命令序列以進(jìn)入用戶所選業(yè)務(wù)計算機(jī)的裝置，和向所述家庭終端卸載任何所需軟件的裝置，這些軟件允許家庭終端提示用戶向選定的業(yè)務(wù)計算機(jī)供給該計算機(jī)為客戶提供服務(wù)時所必需的信息。
本發(fā)明的一種在對用戶友好的家庭終端和多個業(yè)務(wù)計算機(jī)之間的通信方法，其特征在于能使所述用戶終端與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通信，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)本身又能與多個業(yè)務(wù)計算機(jī)通信，其步驟包含通過指定由業(yè)務(wù)計算機(jī)支持的業(yè)務(wù)在家庭終端和所述業(yè)務(wù)計算機(jī)之一之間起動通信對話;和響應(yīng)所述指定，確定家庭終端是否在其中已存儲有這樣的應(yīng)用軟件，該軟件能提示用戶提供足夠的信息以進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī);
如果所述確定是否定的，則從所述網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)向所述家庭終端卸載適當(dāng)?shù)慕K端應(yīng)用軟件頁;
所述網(wǎng)絡(luò)主機(jī)通過發(fā)送指令給所述用戶終端以提示用戶提供進(jìn)入指定業(yè)務(wù)所需的特定信息、來回答這樣的業(yè)務(wù)指定;和利用由用戶回答所述指令所提供的信息以進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī)。
本發(fā)明的一種從遠(yuǎn)程用戶終端進(jìn)入多個業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)的對用戶友好的系統(tǒng)，包含一個或多個網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，每個主機(jī)包含(a)按照第一用戶終端協(xié)定與用戶終端進(jìn)行通信的第一通信裝置;
(b)按照多種業(yè)務(wù)計算機(jī)通信協(xié)定與多個業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信的第二通信裝置;
(c)把按照所述第一用戶終端協(xié)定從用戶終端所接收到的數(shù)據(jù)變換為按照所述某一個業(yè)務(wù)計算機(jī)通信協(xié)定而傳送的數(shù)據(jù)的變換裝置;
(d)存儲應(yīng)用軟件的裝置，包含為了響應(yīng)來自上述某一業(yè)務(wù)計算機(jī)的數(shù)據(jù)請求，使上述用戶終端能夠提示用戶輸入上述某一計算機(jī)支持的某一特定服務(wù)所需數(shù)據(jù)的指令，以及當(dāng)用戶響應(yīng)先前的請求而提供數(shù)據(jù)以后，為了響應(yīng)該數(shù)據(jù)而使上述終端能有效地向該用戶進(jìn)一步請求數(shù)據(jù)的指令;
(e)把所述存儲應(yīng)用程序卸載到所述用戶終端的裝置;和一個或多個用戶終端，每個終端包含(a)輸入裝置，包含限定格式的電話鍵盤，和指示用戶在給定時間上對由所述電話鍵盤支持的提示可作的各種回答的顯示裝置，(b)接收和存儲由所述網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載的所述應(yīng)用程序的裝置，(c)響應(yīng)所述存儲的應(yīng)用程序以提示用戶對應(yīng)于選擇的服務(wù)而提供全部所需輸入的裝置。
如上構(gòu)成的本發(fā)明的裝置和方法，能在用戶友好環(huán)境中實(shí)現(xiàn)通常的電話機(jī)和計算機(jī)功能的類似于電話機(jī)的裝置來作為家庭終端。這種電話計算機(jī)提供具有標(biāo)準(zhǔn)桌上電話機(jī)熟悉外表的容易使用的用戶友好的微型計算機(jī)。這種計算機(jī)化電話機(jī)通過改變硬件和軟件而進(jìn)行更新能夠消除“軟件病毒”，整個裝置和方法不僅使操作簡化，功能強(qiáng)，而且具有極高的安全性和可靠性。
從下文聯(lián)系附圖作出的詳細(xì)說明中可以更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是電話計算機(jī)第一個實(shí)施例的前視立體圖。
圖2是電話計算機(jī)第一實(shí)施例的后視立體圖。
圖3和圖4是帶有功能鍵的電話計算機(jī)第二個實(shí)施例的前視和后視立體圖。
圖5和圖6是帶有夸特52鍵鍵盤的存取抽屜的側(cè)視和俯視圖。
圖7和圖8是帶有內(nèi)部靈巧卡閱讀器的電話計算機(jī)第三實(shí)施例的前視和后視立體圖。
圖9和圖10是用在配置有外圍設(shè)備的公用電話亭中的本發(fā)明的立體圖和俯視圖。
圖11以框圖形式示出電話計算機(jī)的功能部件。
圖12以框圖形式示出用在電話計算機(jī)中的主要的半導(dǎo)體部件。
圖13是示出電話計算機(jī)中用到的主微處理機(jī)的軟件子程序的系統(tǒng)支持圖。
圖14示出主微處理機(jī)與普通電話線路的軟件接口。
圖15是電話計算機(jī)的有關(guān)通訊功能部件和電話電子線路的功能圖。
圖16是具有電話計算機(jī)的輸入/輸出功能的主微處理機(jī)的功能圖。
圖17是電話計算機(jī)的主微處理機(jī)存儲元件的存儲圖。
圖18是用于電話計算機(jī)的采用浪涌抑制器(surgector)的過壓和過流保護(hù)電路的電路圖。
圖19示出由電話計算機(jī)訪問的分散數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的總體圖。
圖20示出根據(jù)圖19的處理系統(tǒng)而采用的電文格式。
圖21示出基于圖19的處理系統(tǒng)的電文的狀態(tài)字段。
圖22示出基于圖19的處理系統(tǒng)的連接電文。
圖23示出基于圖19處理系統(tǒng)的連接響應(yīng)電文。
圖24示出基于圖19處理系統(tǒng)的事務(wù)電文正文格式。
圖25示出基于圖19處理系統(tǒng)而采用的頁面卸載電文正文格式。
圖26示出基于圖19處理系統(tǒng)的頁面更新請求電文。
圖27示出對圖26的頁面更新請求電文的響應(yīng)電文。
參見圖1-4，本發(fā)明的電話計算機(jī)具有電話機(jī)殼體2、殼體2有一上部殼體2a和一下部殼體2b，具有普通桌端電話機(jī)單元的總體外觀，因而，對于一個技術(shù)上未經(jīng)訓(xùn)練的操作者來說，它呈現(xiàn)出一種操作者熟悉的形式，也就是一架普通電話機(jī)。電話計算機(jī)可以裝在一架墻式電話機(jī)中，或者裝在任何其它形式的普通電話機(jī)中，它被設(shè)計成既起到標(biāo)準(zhǔn)電話單元的作用，又可作為微機(jī)，用來和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。電話計算機(jī)包括一標(biāo)準(zhǔn)的12鍵鍵盤3、一顯示監(jiān)視器4、一只聽筒5和一只鍵盤釋放按鈕6，按鈕6被按下時，鍵盤14(見圖5和6)可從電話計算機(jī)的下部殼體內(nèi)滑出。如圖2和4所示，電話計算機(jī)的其它特征包括一只說話音量控制開關(guān)7;一只振鈴音量開關(guān)8;裝在下部殼體的底部的脈沖/單音開關(guān)(未示出);一電話線插孔9;一附加端口10(參見圖12)，它能支持一矩心(centronics)并行端口和兩個串行端口，一外部監(jiān)視器接口11;顯示監(jiān)視器4的監(jiān)視器亮度控制器12和監(jiān)視器對比度控制器13。并行端口和串行端口支持一臺打印機(jī)、一臺光學(xué)掃描儀、一只軟盤驅(qū)動器、一個存儲裝置和其它外圍設(shè)備，并允許對一個電子可編程非易失性存儲裝置或者對RAM作快速裝入。
本發(fā)明的電話計算機(jī)包括一只主微處理機(jī)和相關(guān)的存儲器件(見圖11和12)，并有意設(shè)計成帶有一簡化的用戶接口。該接口通過采用普通電話機(jī)所使用的普通12鍵鍵盤3的電話計算機(jī)而工作。12鍵鍵盤的一個鍵被指定為呼叫(HELLO)鍵，當(dāng)電話機(jī)掛機(jī)時啟動主微處理機(jī)對電話機(jī)的控制。電話機(jī)鍵盤根據(jù)下部殼體底部上安裝的手控開關(guān)的選擇為裝在裝置內(nèi)的電話機(jī)線路啟動聲調(diào)或脈沖撥號功能，并提供輸入，穿過通訊處理器到達(dá)主微處理機(jī)。主微處理機(jī)也通過通訊處理器從圖5和6所示隱藏的52鍵鍵盤14接收輸入。隱藏的鍵盤是夸特格式的，它在下部殼體上滑動，按下鍵盤釋放按鈕6并拉動鍵盤，可從殼體中拉出鍵盤。用戶接口還包括顯示監(jiān)視器4，它最好是5英寸的液晶顯示(LCD)、直接從微處理機(jī)接收其輸入。其它如索尼的“看守者”陰極射線管(CRT)之類兼容于該微處理機(jī)和一個控制器的顯示器在封裝上作些改變就可以替代LCD。
圖3和4示出電話計算機(jī)的第二實(shí)施例，其中，12鍵鍵盤上增加了4個功能鍵。在這個替換實(shí)施例中，一個鍵是執(zhí)行呼叫鍵功能的服務(wù)鍵。其它功能鍵是程控的，能執(zhí)行快撥、特快撥號或者重?fù)艿臉?biāo)準(zhǔn)功能。
圖7和8示出電話機(jī)1的第三實(shí)施例，其中，殼體2的形狀與圖1和圖3的實(shí)施例略有不同。圖8中聽筒已從電話計算機(jī)上移走。具體地說，本實(shí)施例的電話計算機(jī)包括一內(nèi)部靈巧卡閱讀器28，可從電話計算機(jī)的右側(cè)進(jìn)入。如第一實(shí)施例那樣，鍵盤3也有12個鍵，但是，可以象第二實(shí)施例所描述并揭示的那樣，增加程控功能鍵。類似地，圖7和8的實(shí)施例包括上部和下部殼體2a、2b、振鈴音量開關(guān)8、脈沖/聲調(diào)開關(guān)15、電話線插孔9、支持一矩心并行端口和兩個串行端口的輔助端口10(圖中示出一個蓋子10a)、一個監(jiān)視器亮度控制器12、一個監(jiān)視器對比度控制器13和一塊鍵盤14。另外，包括一個靈巧卡釋放按鈕28a。注意，在該實(shí)施例中不需要鍵盤釋放按鈕6，因?yàn)殒I盤由一個鎖定機(jī)構(gòu)或者依靠稍微拉動鍵盤就能克服的摩擦力保持在隱藏的位置上。
該電話計算機(jī)可以放在圖9和10所示的公用電話亭20中使用。這樣的配置中，電話計算機(jī)放在框頂上的一個形狀相配的孔中，其上部殼體和靈巧卡閱讀器開口可以看見。公用電話亭中以用戶友好布局配置了幾個相互很接近的外圍設(shè)備，如圖10所示，它們可能包括用于閱讀印在卡片上的磁性信息的獨(dú)立的卡片閱讀器21和用于打印業(yè)務(wù)記錄的打印機(jī)22。在這種配置中連到電話計算機(jī)但看不見的其它部分是(1)稱為擴(kuò)充盒的附加裝置，用于轉(zhuǎn)換從裝置背部的連接器中輸出的信息。允許作打印機(jī)連接、(2)用于擴(kuò)展后軟件的兩個軟盤驅(qū)動器，和(3)驅(qū)動卡片閱讀器和軟盤驅(qū)動器的外部電源。還可以包括其它非必需的設(shè)備，如計算器23和筆架24，它們設(shè)在電話亭內(nèi)用戶很容易接觸到的地方。
圖11顯示了電話計算機(jī)的基本硬件。電話計算機(jī)包括6個基本部分(1)總體標(biāo)為30的帶存儲器的主微處理機(jī)，(2)總體標(biāo)為26的通訊處理器，(3)總體標(biāo)為29的POTS電話機(jī)，(4)9600波特的調(diào)制解調(diào)器27，(5)靈巧卡閱讀器28，和(6)可編程門陣列(PGA)芯片，也標(biāo)為30。通訊處理器提供輸入給主微處理機(jī)，也作為標(biāo)準(zhǔn)電話機(jī)起作用。調(diào)制解調(diào)器連到電話線，提供主微處理機(jī)和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中其它部分之間的接口，圖15更好地示出這些。
圖17中示出電話計算機(jī)的主微處理機(jī)存儲器的存儲圖，它示出了RAM和閃光(FLASH)EPROM之間的存儲分配及其地址。在較佳實(shí)施例中，微處理機(jī)包括一256K字節(jié)的易失性可寫入RAM(可擴(kuò)展至512K字節(jié))和兩個電子可編程非易失性閃光EPROM，兩個EPROM中一個主要，一個次要，每一個有128K字節(jié)的存儲量。易失性RAM用于保持微處理機(jī)程序信息和其它數(shù)據(jù)。易失性RAM內(nèi)分配出一32K字節(jié)的RAM給CGA顯示器。閃光EPROM裝有用于顯示器的字符發(fā)生器代碼，并包括一個微處理機(jī)所使用的程序的解釋程序，用于該程序的電話機(jī)接口特征的一些單元和起動程序所需要的軟件。除了主微處理機(jī)之外，有另一個微處理器和一個長期的非易失性存儲器，它們裝在信用卡大小的可卸式卡片或者一張靈巧卡中。因而，用戶可以方便地把數(shù)據(jù)從一個微處理機(jī)傳到另一個。靈巧卡可用于記錄用戶信息，如電話號碼、地址、銀行記錄和其它金融數(shù)據(jù)。為了保持電話計算機(jī)與IBM-PC的兼容性，通常分配給CGA顯示存儲器的地址是用于其它正常的計算機(jī)操作的，而系統(tǒng)的BIOS將通常送到這些地址的數(shù)據(jù)重新定向到空閑的RAM中。
在一個替換實(shí)施例中，主微處理機(jī)存儲器可能包括一有電池后備的在一定期間內(nèi)受到保護(hù)的非易失性RAM和一個不可寫入的非易失性ROM，以代替閃光EPROM。該存儲器用于某些特定的微處理機(jī)功能的實(shí)現(xiàn)。有電池后備的非易失性RAM用于存儲用戶信息，如電話號碼和地址之類，它替代了靈巧卡。
圖12以框圖形式示出了遠(yuǎn)程可重配置的計算機(jī)系統(tǒng)的主要部分，系統(tǒng)包括電話計算機(jī)1，類似于1989年11月21日提交的目前正在審理的專利申請第439，739號中示出并說明的那一種，本專利申請的美國專利申請是其部分后繼申請。主微處理機(jī)包括一個在BIOS級上兼容于標(biāo)準(zhǔn)IBMPC/XT的8086兼容性中央處理單元31。微處理機(jī)31可以是NEC型號為V25或V40的產(chǎn)品或其等同產(chǎn)品，它連到可編程門陣列(PGA)32，門陣列32一般是加利福尼亞州圣何塞的西林克斯公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，型號為XC2018。PGA也稱為邏輯單元陣列(LCA)，提供了動態(tài)重組計算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和控制邏輯的手段。將一個微處理機(jī)、存儲裝置和輸入-輸出芯片功能性地連在一起所需要的“粘結(jié)”，是通過提供一系列西林克斯公司稱為“配置程序”而有時稱為“配置代碼”或“配置軟件”的信號來配置PGA芯片而實(shí)現(xiàn)的。PGA包含了靈活可變的存儲元件、邏輯電路和連接元件，它們被正確地配置起來后，使得PGA能假扮任意數(shù)量邏輯功能的角色，例如包括一個UART、一打印機(jī)驅(qū)動器或者一顯示器驅(qū)動器。
采用PGA芯片帶來了一個顯著的優(yōu)點(diǎn)，即，通過給出新配置代碼，可以改變將主微處理機(jī)連到電路板上的存儲器和輸入/輸出芯片的硬件。例如，在許多情況下，采用PGA芯片將使得能重新配置硬件，以支持新的外圍設(shè)備，如分辨率提高的顯示器、光盤存儲裝置、所謂的“靈巧”卡或信用卡閱讀器等等，而在其它系統(tǒng)中，通常需要實(shí)際再增加一塊新的電路板。
在較佳實(shí)施例中，將PGA程序化使得系統(tǒng)能執(zhí)行其指定的功能所必需的重配置代碼存儲在閃光EPROM中，該EPROM可以響應(yīng)從遠(yuǎn)處收到的一個信號而擦除其內(nèi)容。這樣，重新配置PGA，例如，以供增加一個新的外圍設(shè)備之用，只需提供一個新的配置代碼給閃光EPROM就能在遠(yuǎn)程做到。這使得安裝在用戶家中的計算機(jī)的PGA芯片基本上能夠按照需要，高速度且低費(fèi)用地重新配置，無需請求服務(wù)機(jī)構(gòu)上門服務(wù)。
例如，為了治愈或者消除軟件病毒，只要給閃光EPROM提供一個新的配置代碼就能在遠(yuǎn)程重新配置PGA。在儲蓄終端設(shè)備中，當(dāng)一個計算機(jī)病毒侵襲微處理機(jī)31時，這種病毒必須符合用于運(yùn)轉(zhuǎn)微處理機(jī)的微代碼。把具有不同微代碼的新的程序頁面卸載到閃光EPROM中，病毒將無法與新的微代碼交互作用，因而將停止工作，從而停止干擾計算機(jī)的操作。類似地，如果服務(wù)終端和服務(wù)計算機(jī)之間的通訊被訛騙或竊聽，通過重新配置閃光EPROM中存儲的某部分代碼，將PGA的門重新配置，可以提供數(shù)據(jù)加密。
微處理機(jī)31和PGA32連到主存儲器，即普通的RAM34。該RAM通常用于存儲從遠(yuǎn)處的主計算機(jī)卸下的應(yīng)用程序，如果在接到要復(fù)制進(jìn)閃光EPROM的代碼之前首先接收到重配置代碼，也存儲該代碼。PGA32也連到端口10，端口10允許通過端口10選取的操作(function)程序化，從而能改變電話計算機(jī)1采用的配件。
與電話計算機(jī)的通訊通過總體標(biāo)為10的輔助端口進(jìn)行，它能支持一個矩心并行端口和兩個串行端口。與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)60(見圖19)的通訊由串行端口之一提供。在本發(fā)明中，該串行端口既連到主微處理機(jī)，也連到系統(tǒng)完整性芯片35，芯片35通常是微芯片公司出售的單片計算機(jī)，型號為16C54。該芯片具有存儲和執(zhí)行代碼的能力。將PGA芯片32初始程序化所需要的一些“系統(tǒng)初始化軟件”代碼制造時永久性地存儲在系統(tǒng)完整性芯片的一次可編程的非易失性EPROM35a中(可使用一種只讀存儲器件來替代EPROM)。系統(tǒng)完整性芯片能夠響應(yīng)通過串行端口從外部邏輯裝置接收到的簡單的復(fù)位信號，利用這一代碼重新配置PGA芯片。一般，PGA芯片首先使微處理機(jī)31啟動，并核實(shí)電路連接。然后，配置代碼可以通過同一串行端口或另一串行端口卸下，該代碼存儲在RAM34中，然后復(fù)制到閃光EPROM中，將PGA重新配置。
具體地講，假定由于出錯，整個系統(tǒng)非程序化，或者假定終端正在制造，尚未程序化。在任何一種情況下，系統(tǒng)完整性處理機(jī)35的EPROM35a中將存儲允許PGA進(jìn)行配置所需要的基本的“系統(tǒng)初始化軟件”。也可稱為“測試處理器”的系統(tǒng)完整性芯片最初配置一部分PGA，以執(zhí)行一次“串行掃描測試”，它將驗(yàn)證芯片的實(shí)際線路連接，這在以后將更詳細(xì)地說明。這是很有用的，因?yàn)镻GA芯片32一般實(shí)際連接于電路板上幾乎所有信號通道，因此，這個測試實(shí)際上是基本完全的。
PGA的主要功能之一是將微處理機(jī)31接口到LCD顯示器4，在IBMPC中這通常由昂貴的專門設(shè)計的芯片完成，而在其它兼容PC中由可編程陣列邏輯(PAL)芯片完成。PGA也能夠很方便地重新程序化，以驅(qū)動其它類型的顯示器，如普通的EGA或CGA監(jiān)視器、等離子顯示器等等。在某種情況下，可能希望采用一個附加的顯示器驅(qū)動芯片，該芯片自身提供了一定的顯示器驅(qū)動器變化的可能。PGA的重配置能力給裝置的使用帶來很大的靈活性。
另一個實(shí)施例中，如果系統(tǒng)要求是穩(wěn)定不變的，電話計算機(jī)可能包含專門設(shè)計的芯片，而不是采用PGA，來執(zhí)行所要求的硬件功能。在這個實(shí)施例中，添加一個新的外圍設(shè)備可能需要給電話計算機(jī)替換或增加新的專用芯片。在這種情況下，低級微代碼保持靈活，從而允許改變計算機(jī)的基本控制邏輯和操作軟件。
標(biāo)號10處示出微處理機(jī)31直接連到某些輸入/輸出芯片，這些芯片一般包括打印機(jī)端口之類并行接口和用于數(shù)字傳真設(shè)備的接口。通過比較看出，在上面任何一個實(shí)施例中，PGA一般通過串行端口連到其它串行連接的輸入/輸出裝置，如普通的或者限定格式的鍵盤、一個調(diào)制解調(diào)器、一條形碼閱讀器或者一個光學(xué)掃描器。條形碼閱讀器及其光筆可以隨同遠(yuǎn)程主計算機(jī)提供的一種服務(wù)，如按目錄定購服務(wù)，一起使用。
本技術(shù)領(lǐng)域的熟練者能夠理解，圖12中示出的框圖是功能性的描述，實(shí)際上，它的各種主要部分，如微處理機(jī)31、PGA32、RAM34、EPROM35a和閃光EPROM33，都可以由一根普通的數(shù)據(jù)總線39連接起來。用能夠完成相同功能的其它存儲器，如“硅文件”或者“有電池后備的非易失性可讀寫存儲器”等，來替代EPROM和閃光EPROM，這也是本技術(shù)領(lǐng)域的熟練者的基本技能。在某些環(huán)境中，普通的RAM能夠?qū)崿F(xiàn)閃光EPROM的某些功能。此外，電話計算機(jī)的主要功能是，它能夠接收并存儲最好是通過一個普通端口從電話線或類似物上接收到的重配置代碼，從而使得PGA能夠根據(jù)需要重新配置，以更新系統(tǒng)的硬件配置。
在較佳實(shí)施例中，提供了6級軟件。他們是HAL應(yīng)用程序、HAL操作系統(tǒng)和解釋程序、擴(kuò)展BIOS、內(nèi)核程序、PGA重配置代碼和系統(tǒng)完整性代碼。各級有不同的存取能力、不同的存儲要求和不同的用途。一些軟件存在閃光EPROM中。主閃光EPROM存儲HAL操作系統(tǒng)和HAL解釋程序、擴(kuò)展BIOS和內(nèi)核程序。輔助閃光EPROM存儲內(nèi)核程序和應(yīng)用程序頁面的副本。應(yīng)用程序頁面包括屏面、收集數(shù)據(jù)的指令和與前一屏面及下一屏面的連接指令。
該模擬電話機(jī)形式的系統(tǒng)中最高級的軟件稱為“家庭應(yīng)用語言”或“HAL”軟件。HAL軟件是在響應(yīng)用戶訪問某一特定服務(wù)的指示時從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)以頁面方式卸載下來的。如果用戶表示他想要確定他的往來賬戶的余額，一般是響應(yīng)某種提示，按一下電話計算機(jī)鍵盤上的一個按鈕，電話計算機(jī)傳送一條適當(dāng)?shù)碾娢慕o網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，然后網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)60卸載下提醒用戶輸入其用戶代碼等等所必需的適當(dāng)?shù)囊豁揌AL軟件。HAL軟件被電話計算機(jī)接收到后存儲在RAM34中，通常被立即運(yùn)行。一些通常用到的HAL應(yīng)用軟件頁面一般也可以存儲在輔助閃光EPROM中，以便減少訪問網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)所需要的通訊，這將顯得有用。預(yù)計，每天一般卸載3-10個HAL頁面。這樣，HAL軟件提供了形成所要求的用戶友好接口所必需的信息，并響應(yīng)用戶的特定要求而卸載。因而，HAL軟件在功能上可與IBM的DOS軟件相比。
第二級軟件是HAL解釋程序，它給HAL軟件提供了一個運(yùn)行環(huán)境。
下面一級是“擴(kuò)展BIOS”。“擴(kuò)展”BIOS軟件支持HAL軟件的各種頁面共享的各種功能，如顯示控制、傳給網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的電文的準(zhǔn)備、對鍵盤功能的支持等等。更新后的多用途擴(kuò)展BIOS軟件在需要時可從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載下，這一過程每年可能進(jìn)行幾次。更新后的擴(kuò)展BIOS軟件首先收入RAM34中，然后復(fù)制到主閃光EPROM中長期儲存。本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練者將能理解，擴(kuò)展BIOS軟件提供HAL軟件采用的子例行程序，并且是HAL軟件正常運(yùn)行所必須的。
再低一級軟件是內(nèi)核程序，它包括未擴(kuò)展的BIOS。該內(nèi)核程序起到硬件與HAL操作系統(tǒng)之間接口的作用。在本發(fā)明中，內(nèi)核程序給HAL操作系統(tǒng)提供一種IBMPC結(jié)構(gòu)及附加的完整性服務(wù)。如同擴(kuò)展BIOS軟件，內(nèi)核程序可在需要時從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載。圖像顯示驅(qū)動程序匯合在存儲于主閃光EPROM中的內(nèi)核程序中。
圖17的存儲圖可以根據(jù)要重新配置的存儲區(qū)域來通過重構(gòu)BIOS和/或擴(kuò)展的BIOS而重新配置。
再低一級軟件是定義PGA的狀態(tài)的重配置軟件或代碼。它也稱為“PGA代碼”“重配置代碼”或“配置代碼”。由根據(jù)PGA代碼而編程的PGA芯片提供的功能包括那些必須高速實(shí)現(xiàn)的功能，如存儲器控制和定時、對各種數(shù)據(jù)通訊通道的奇偶校驗(yàn)，以及提供將微處理機(jī)連到RAM、ROM和輸入/輸出裝置的邏輯。
同擴(kuò)展BIOS軟件的情況一樣，對于從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載下的重配置代碼的更新最初存在RAM中，然后復(fù)制到輔助閃光EPROM中，用于在需要時重新配置PGA芯片。例如，如果表現(xiàn)出有軟件病毒的活動，PGA可以容易地重新配置，使得病毒不能再在電話計算機(jī)上運(yùn)行。當(dāng)然，這需要將包括擴(kuò)展的或者未擴(kuò)展的BIOS以及也可能包括HAL軟件在內(nèi)的其它軟件至少部分改寫。但是，這些任務(wù)也可以在遠(yuǎn)處完成。
從這種遠(yuǎn)距離編程能力得到的好處是很清楚的。例如，如果需要給電話計算機(jī)加上附加功能，如增加傳真能力、磁性或光學(xué)存儲元件等等，PGA代碼也可能遙控改變。在某些情況下，也可能必須重新配置PGA代碼，以消除后來發(fā)現(xiàn)的硬件設(shè)計上的缺點(diǎn)。此外，這些方案中的每一個都顯著地增大了電話計算機(jī)的實(shí)用性。
如上面表明的那樣，重新配置PGA芯片后的PGA代碼提供了BIOS軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)。因此，PGA芯片必須正確地配置，以使各種由BIOS控制的輸入/輸出功能正確地工作。
最后也是最低一級軟件稱為“系統(tǒng)完整性代碼”。這個軟件在制造時寫入系統(tǒng)完整性芯片的EPROM35a中，或者可能寫入單獨(dú)的ROM中。正是這個代碼，在使得重配置軟件能卸載到終端上以便如上面指出的那樣將PGA芯片最初程序化所要求的程度上操作系統(tǒng)。此外，要使PGA芯片能夠被重配置代碼重新配置，該軟件是必需的。
上面描述的軟件結(jié)構(gòu)根據(jù)功能、存取的頻率和容易程度形成軟件各個部分的分隔。較高級的軟件會被更頻繁地存取。類似地，較高的級別可以根據(jù)用戶的請求而改變(在使用HAL應(yīng)用程序時)，或者由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的操作頁相對容易地改變(在使用擴(kuò)展BIOS軟件時)。對PGA重配置軟件的存取將限于制造商，或者限于較少的系統(tǒng)操作員，以防止對這種極有效的軟件的損害。
本發(fā)明的一個重要目的在于允許用戶訪問銀行數(shù)據(jù)庫。為了避免危及數(shù)據(jù)庫的完整性，并且限制欺騙性行為等等，系統(tǒng)必須做得極可靠。重新配置電話計算機(jī)的實(shí)際邏輯的能力大大地增強(qiáng)了這種安全性。硬件重配置可在任何時候進(jìn)行，以支持軟件中要求的變化，例如，改變訪問要求，以防止欺騙性用戶，或者禁止他們進(jìn)入數(shù)據(jù)庫?？梢宰鞒鲈S多特定的變化，來防止前在軟件在電話計算機(jī)上運(yùn)行。例如，可以使所有終端至網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的通訊都必須作數(shù)據(jù)加密?？梢詫?shí)行定期的改變，例如，每個月一次，以防止任何“計算機(jī)竊賊”進(jìn)入，例如，可以簡單地定期改變所使用的加密方法。
主微處理機(jī)也可以由在遠(yuǎn)處的計算機(jī)程序化，以消除由于軟件出錯或其它錯誤引起的系統(tǒng)“鎖死”。如果系統(tǒng)“鎖死”，本發(fā)明可以置于一個“啞”方式下，而繼續(xù)作為普通電話機(jī)工作。以特定順序按動鍵盤上的鍵，內(nèi)核程序中的代碼就給出一組指令，提醒用戶請求復(fù)原。如果得到允許，則系統(tǒng)就撥號給一遠(yuǎn)程主計算機(jī)，以接收一復(fù)原軟件模塊，它包括新的操作系統(tǒng)。
如果更新后的軟件有病毒或其它故障，阻止電話機(jī)連到主計算機(jī)，則可通過鍵盤輸入一個數(shù)字代碼，強(qiáng)制單元進(jìn)入“啞”方式。實(shí)現(xiàn)這個功能的代碼根據(jù)用戶請求供給用戶。
圖13給出了電話計算機(jī)的主微處理機(jī)以HAL格式程序化時一些軟件子程序的概括。主微處理機(jī)接收卸載下并且匯編過的HAL軟件應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序由存儲在主閃光EPROM中的HAL解釋程序解釋。最初的HAL應(yīng)用程序頁面、某些特定的例行程序、客戶數(shù)據(jù)和/或配置數(shù)據(jù)可以寫入主閃光EPROM，因而它們受到斷電保護(hù)。HAL解釋程序也可以在需要時，如更新解釋程序時，從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)下卸，并存儲在主閃光EPROM中。換一種方法，除了用戶數(shù)據(jù)之外的所有這類數(shù)據(jù)可以永久地置于一個ROM中。
主微處理機(jī)操作系統(tǒng)定義了一些微處理機(jī)配置參數(shù)，包括存儲器中應(yīng)用程序頁面的邊界，以及數(shù)據(jù)存儲區(qū)域。系統(tǒng)軟件還規(guī)定數(shù)據(jù)頁面可以寫入易失性存儲器中。當(dāng)存儲器已充滿，而主微處理機(jī)還需要一附加頁面時，主微處理機(jī)傳送來自網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的該新頁面，并重寫那些最近很少用過的頁面。如果還需要的話，可通過調(diào)制解調(diào)器從網(wǎng)絡(luò)主存儲器重新得到這些被重寫過的頁面。
系統(tǒng)軟件還提供輸入給微處理機(jī)診斷程序，并對微處理機(jī)進(jìn)行一次通電自測驗(yàn)。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，程序調(diào)用一個記錄管理程序，它管理一個電話表數(shù)據(jù)記錄、活動記錄、個人配置模塊和診斷記錄。這些記錄中的一部分可以保持在閃光EPROM中，以得到斷電保護(hù)。
參見圖14-16和18，電話計算機(jī)支持電路提供許多完整性功能部件。它們包括下列錯誤檢測或故障預(yù)防功能部件(1)測定電話機(jī)摘機(jī)時微處理機(jī)軟件是否正確工作，(2)確保計算機(jī)軟件未出錯的監(jiān)視定時器，(3)對微處理機(jī)的易失性RAM作奇偶校驗(yàn)，(4)閃光EPROM，或者替換實(shí)施例中用于易失性RAM的電池后備，(5)給該存儲器提供寫入保護(hù)的電路，(6)當(dāng)電壓降到某一閥值之下時中斷微處理機(jī)工作的電源故障檢測，(7)使用電池時的電池低電壓警告，(8)電話機(jī)線路獨(dú)立于電話線電源的操作，因而當(dāng)A/C電源出故障時，電話機(jī)將繼續(xù)工作而不中斷正在進(jìn)行的通話，(9)給微機(jī)裝置的實(shí)時時鐘提供后備電源的存儲電容，(11)防止由于呼叫等待信號引起的通訊中斷或者其它類似長度的中斷的電路，和(12)自我監(jiān)視功能，它消除了為糾正計算機(jī)錯誤而作維修呼叫的需要。
下面將更詳細(xì)地說明完整性功能部件電話機(jī)線路包括一個摘機(jī)定時器，它感知聽筒從電話機(jī)上移走。摘機(jī)定時器的功能是保證每次電話機(jī)摘機(jī)時主微處理機(jī)軟件和硬件正確地動作。摘機(jī)定時器設(shè)定在稱為摘機(jī)定時器期限(OHTE)的期間未端終止。如果定時器終止，電話機(jī)硬件將強(qiáng)制電話機(jī)線路進(jìn)入POTS方式(即，電話計算機(jī)作為普通電話機(jī)工作，該電話機(jī)有一個標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)語音網(wǎng)絡(luò)用于標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)話語傳輸)，并且，微處理機(jī)被再次引導(dǎo)。POTS方式由電話機(jī)轉(zhuǎn)接禁止功能啟動，該功能由摘機(jī)定時器和主微處理機(jī)的輸出啟動。如果有三次連續(xù)的再引導(dǎo)微處理機(jī)的意圖未獲成功，則電話計算機(jī)保留在POTS方式下，并在顯示器上打出一個信息。在一個實(shí)施例中，出錯指示將由電話機(jī)控制臺上的工作燈給出。在另一個實(shí)施例中，出錯指示將由LCD顯示器上的一條信息給出，或者LCD顯示器將表現(xiàn)出沒有背景光。
微處理機(jī)包括一個監(jiān)視定時器，它通過微處理機(jī)的輸入/輸出總線復(fù)位。如果在稱為監(jiān)視定時器期限的時間內(nèi)，監(jiān)視定時器未由主微處理機(jī)復(fù)位，則會產(chǎn)生一個不可屏蔽的中斷信號(NMI)，作為微處理機(jī)的輸入。如果允許定時連續(xù)第二次終止，則會產(chǎn)生一個硬件復(fù)位信號停止定時器，將電話機(jī)線路從微處理機(jī)脫開，再引導(dǎo)微處理機(jī)，并且點(diǎn)亮殼體上的工作燈。在另一實(shí)施例中，則在顯示器上顯示出一條出錯信息。
微處理機(jī)給易失性RAM34提供奇偶校驗(yàn)。奇偶校驗(yàn)功能保證在有奇偶錯誤時自動復(fù)原。和監(jiān)視定時器一樣，奇偶校驗(yàn)功能提供同樣類型的NMI和故障保護(hù)。它提供自動定序，以消除對手工再引導(dǎo)的需要。如果沒有與RAM相關(guān)的奇偶性錯誤，而有一次由一個非存儲元件的一次中止引起的再引導(dǎo)，則系統(tǒng)將進(jìn)行一次軟式再引導(dǎo)而不損失存儲內(nèi)容。
電話計算機(jī)電子線路提供電源故障保護(hù)功能部件。主微處理機(jī)的電源故障保護(hù)電路對供給微處理機(jī)的電源中的某些中斷或者電源不足狀態(tài)作出反應(yīng)，當(dāng)某些閥值被超出時在接收到報警檢測結(jié)果之后提供一個中斷信號給微處理機(jī)。如果有電源故障發(fā)生，主微處理機(jī)響應(yīng)這些警報，將自己置于損害最少的狀態(tài)下。只要電源不足狀態(tài)繼續(xù)存在，所謂“電源故障”中斷信號就使得微處理機(jī)進(jìn)入一個定時階段，在進(jìn)入復(fù)位方式之前結(jié)束當(dāng)前的處理。在出現(xiàn)電源故障事件時，POTS電話線路啟動，因而，通常的電話機(jī)工作并未中斷。
微處理機(jī)電路從110伏AC電源獲得電力，POTS電話線路則由48伏DC電話線電源驅(qū)動。為了使兩個電路在一個裝置中兼容并且相互獨(dú)立地動作，微處理機(jī)電路和POTS電話線路分開接地。
圖18是過壓/過流保護(hù)電路50的電路圖，在電話線電源過載時電路50將電話機(jī)線路51從電話線52上斷開，防止電話機(jī)過熱。在端線處設(shè)置保險絲55，因而，如果出現(xiàn)高電壓或大電流，保險絲會把電話機(jī)電路從電話線上斷開。但是，在某些情況下，電流在保險絲熔斷的水平之下，例如，在UL1459電話機(jī)檢查測試過程中，以正好處于保險絲溶斷點(diǎn)之下的短路電流及較低的電壓進(jìn)行測試，這時會產(chǎn)生某些情形，盡管電壓較低，所施加的電流會在電話機(jī)線路中引起危險的過熱。
為了防止這種情形，用一只可控硅整流(SCR)器件53作為浪涌抑制器，跨接在電話線52的端線52a(tipline)和環(huán)線52b(ringline)為電流觸發(fā)開關(guān)，同時作為過壓保護(hù)器。亦即，例如在UL1459電話機(jī)測試過程中，如果端線和環(huán)線之間所加的電壓大于SCR器件的導(dǎo)通電壓，一般是295至370伏或更高，SCR器件會允許電流在其陰極端53b和陽極端53c之間通過，從而將電話機(jī)線路旁路掉。當(dāng)端線和環(huán)線上有較大電流時，將有一衰減后的電流流至SCR器件的柵極端53a。如果該衰減后的電流達(dá)到觸發(fā)電流水平(150-300mA)，SCR器件將相當(dāng)于一個閉合的開關(guān)，允許電流通過SCR器件，而不是通過電話機(jī)線路，從而給電話機(jī)線路提供了過流保護(hù)。在電壓落到閥值以下或者流過陰極和陽極的電流降至維持電流閥值(165mA)之下以后，SCR器件容許電話機(jī)正常工作。
因?yàn)镾CR器件在DC電壓下工作，所以在環(huán)線和端線之間連接一二極管橋式電路54，以將UL1459測試過程中采用的AC電壓變換成直流電壓。作為替換方法，可以用TRIAC(三端雙向可控硅開關(guān))器件(兩個反并聯(lián)的SCR器件)代替SCR器件和二極管橋式電路，因?yàn)門RIAC器件能在AC和DC電壓下工作。
圖15是本發(fā)明的電話機(jī)電子線路框圖。12鍵電話機(jī)鍵盤包括一新穎的分開片式輸出元件，它提供兩個獨(dú)立的輸出信號。一個輸出引向鍵盤通訊處理機(jī)，傳給調(diào)制解調(diào)器撥號器，另一個輸出傳給POTS電話機(jī)撥號器。兩個電話機(jī)撥號器都能產(chǎn)生脈沖或聲調(diào)撥號輸出給電話線。通過電話機(jī)殼體上的一個開關(guān)或者依靠一個軟件，可以選擇撥號器產(chǎn)生脈沖或聲調(diào)。主微處理機(jī)具有在各種情況下使電話機(jī)撥號器對電話線的輸出無效的能力，因而，用戶在12鍵鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)不干擾標(biāo)準(zhǔn)的電話機(jī)工作。直接鍵盤、撥盤電話機(jī)鉤和主電話機(jī)開關(guān)都可由主微處理機(jī)控制，以允許調(diào)制解調(diào)器撥號器產(chǎn)生脈沖或聲調(diào)輸出，或者使這些輸出無效。
具體講，12鍵鍵盤上的一個鍵，通常是＃鍵，作為服務(wù)鍵，并可以稱為呼叫鍵。在電話機(jī)掛機(jī)時啟用這個鍵會將主微處理機(jī)對電話機(jī)的控制從監(jiān)視方式改變到控制方式。當(dāng)電話機(jī)未連到網(wǎng)絡(luò)上時，呼叫鍵功能部件給計算機(jī)提供了增強(qiáng)的電話機(jī)操作功能。主微處理機(jī)的應(yīng)用程序響應(yīng)呼叫鍵，通常給出微處理機(jī)的服務(wù)菜單，切斷電話機(jī)撥號器的電源(防止有不需要的撥號聲調(diào)傳給網(wǎng)絡(luò))，并保證從電話網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)向計算機(jī)控制。
在另一實(shí)施例中，可以用一個功能鍵代替呼叫鍵，獲得微處理機(jī)對電話機(jī)的控制。
另一方面，任何功能鍵或者12鍵鍵盤可以通過主微處理機(jī)編程，用于由制造商選定的特殊功能。在本實(shí)施例中，可以提供快撥和重?fù)芄δ苕I。裝置可以包括一個執(zhí)行在電話裝置中的標(biāo)準(zhǔn)特快功能的鍵。12鍵鍵盤中另外選中的鍵可以編程，用于執(zhí)行特快、快撥和重?fù)芄δ堋?br> 電話機(jī)線路包括一個形成52鍵鍵盤或12鍵鍵盤與主微處理機(jī)之間接口的通訊處理器，并組織由電話機(jī)線路的鍵盤或有關(guān)部件提供給主微處理機(jī)的實(shí)時數(shù)據(jù)。圖3和4中揭示的替換實(shí)施例采用一個或多個功能鍵。功能鍵的輸入也穿過通訊處理器。接口電路和主微處理機(jī)能支持多達(dá)8個功能鍵。
在一實(shí)施例中，通信處理器也包含聲調(diào)檢測硬件和軟件，該聲調(diào)檢測硬件和軟件能區(qū)分(1)占線或快速占線(fastbusy);(2)呼叫一等待;(3)振鈴;和(4)撥號音，并且將檢測的信息傳遞給主處理機(jī)(微處理機(jī))、在液晶顯示器上依此顯示這些信息以通知用戶所檢測到的占線信號或其它音調(diào)信息。在另一實(shí)施例中，調(diào)制解調(diào)器完成這些功能并將信息傳遞給主處理機(jī)。主處理機(jī)和通信處理器間建立了協(xié)定以增加整個系統(tǒng)的完整性。如果主處理機(jī)在予定的時間內(nèi)收不到通信處理器單元來的信息，則系統(tǒng)將復(fù)位使兩處理器(和機(jī))重新初始化。
調(diào)制解調(diào)器為在整個電話網(wǎng)上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)提供了必要的調(diào)制器/解調(diào)器電路，于是形成在電話線、主處理機(jī)和通信處理器之間的接口。調(diào)制解調(diào)器也能檢測話線上的呼叫方的數(shù)據(jù)并將這一數(shù)據(jù)傳遞給通信處理器。調(diào)制解調(diào)器包含防止與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的其它部分通信失聯(lián)的電路，也包含一個聲調(diào)檢測電路。該聲調(diào)檢測電路能感知(1)占線，快速占線;(2)呼叫等待狀態(tài);(3)振鈴;(4)撥號;(5)再定序(reorder)聲調(diào)，并將這些檢測信息輸入給主處理機(jī)。振鈴和撥號音也通過語音網(wǎng)絡(luò)提供給電話話筒。主處理機(jī)給調(diào)制解調(diào)器提供一串行輸入，該調(diào)制解調(diào)器由主處理機(jī)控制和主電話線相連。
調(diào)制解調(diào)器，按照CCITT標(biāo)準(zhǔn)(一種對于9600波特調(diào)制解調(diào)器的標(biāo)準(zhǔn))對V.32調(diào)制解調(diào)器的規(guī)定，除非來自遙控計算機(jī)的發(fā)送載波信號有大于0.5秒的中斷期，它是不會自動“箝制住”(retrain)的。這一特性防止了由電話網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生的中斷影響和由話機(jī)等待信號產(chǎn)生的中斷影響，這一特性對用戶是很顯然的。本發(fā)明所用的調(diào)制解調(diào)器由SGSThomson提供。
調(diào)制解調(diào)器也包含檢測由電話線傳來的CLASS(分類)信號的能力。該調(diào)制解調(diào)器將這一信號傳送給主處理機(jī)提供CLASS(分類)服務(wù)。由本發(fā)明所提供的分類服務(wù)包括自動回話，自動重叫，用戶追蹤(CustometOriginatedTrace)，電話號傳送(CallingNumberDelivery)，電話號傳送阻隔(CallingNumberDeliveryBlocking)。這些服務(wù)在Bellcore刊物“分類特性電話號碼傳送”(1988年6月第二期的技術(shù)資料TR-TSY-000031)中和1988年11月第一期的技術(shù)資料TR-TSY-000030的“SPCS用戶事務(wù)所設(shè)備數(shù)據(jù)接口”中有進(jìn)一步討論。
在一實(shí)施例中，調(diào)制解調(diào)器包含電話撥號電路，這就使得不需再用分離式撥號器，并且電話號碼的撥號能來自鍵式或鍵盤，通過通信處理器送到調(diào)制解調(diào)器，以在電話線路上撥號。
當(dāng)電話-計算機(jī)接通電源時，則進(jìn)行系統(tǒng)完整性自測(aself-integritytest)和初始化，以驗(yàn)證電話-計算機(jī)中的各級操作軟件可工作。這各級操作軟件包含下列模塊包含擴(kuò)展的BIOS(基本輸入輸出系統(tǒng))和BIOS參數(shù)表的系統(tǒng)軟件;包含NCP(NegativeCallPage)服務(wù)的系統(tǒng)軟件接口;和包含HAL解釋程序和應(yīng)用程序的高級軟件。如果內(nèi)核(它包含低級BIOS)對于重新配置碼和引導(dǎo)起動碼(boot-upcode)、可操作的話，就可能在驗(yàn)證性測試通不過的情況下通過電話線重新裝載所述模塊的任一個。在儲存在閃光可擦除只讀存儲器(FLASH-EPROMS)中的內(nèi)核有毛病的情況下，作為料想不到的情況或硬件故障，或如果終端已制做好而沒有編程的話，則具有很大靈活性的PGA允許內(nèi)核通過附加端口10借助于外部的PC使其重新裝載。
每當(dāng)電話計算機(jī)進(jìn)行冷起動(定義為剛接通電源的系統(tǒng)重新引導(dǎo))或熱起動(定義為電源已處于接通狀態(tài)時的系統(tǒng)重新引導(dǎo))時，就進(jìn)行驗(yàn)證性測試。除了在冷起動序列中RAM要清零外，冷起動驗(yàn)證序列與熱起動驗(yàn)證序列是相同的。
測試的最初階段包含內(nèi)核完整性測試。第一步由固化在電話計算機(jī)中的軟件，即存儲在一次性可編程的EPROM35a中的系統(tǒng)完整性軟件進(jìn)行。完整性(integrity)軟件驅(qū)動系統(tǒng)完整性處理器。該完整性處理器起動對分別儲存在主閃光EPROM33a和輔助閃光EPROM33b中的主內(nèi)核和它的備份復(fù)本的檢查。主閃光EPROM和輔助閃光EPROM各儲存一份內(nèi)核。如果備份內(nèi)核拷貝有毛病，則主內(nèi)核將它自己拷貝進(jìn)輔助閃光-EPROM33b中。在主內(nèi)核有毛病的情況下，完整性處理器中的定時器將促使主閃光-EPROM和輔助閃光EPROM之間進(jìn)行存儲空間的物理交換。然后系統(tǒng)將重新起動。如果備份內(nèi)核工作，就會把它自己拷貝進(jìn)主閃光EPROM33a中。
在內(nèi)核軟件有毛病的情況下，完整性處理器將起動一個外部的重新編程過程。完整性軟件將允許外部的PC控制重新配置碼經(jīng)過電話計算機(jī)上的端口10直接卸載到PGA片子上。該代碼將配置PGA的結(jié)構(gòu)，以便允許PC在當(dāng)時將內(nèi)核的像直接通到主閃光EPROM。該內(nèi)核將包含能將PGA配置到可操作配置的軟件，及為執(zhí)行完整的系統(tǒng)軟件功能所必須的BIOS和其它軟件。然后PC使計算機(jī)系統(tǒng)重新起動。
具體說，系統(tǒng)完整性處理器35使得第一組“系統(tǒng)驗(yàn)證軟件”從處理部處理機(jī)如主網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)被裝入，或從技術(shù)人員的測試裝置中被裝入，對PGA的一部分重新配置。以模擬包含某予定微代碼的ROM，然后由微處理機(jī)31使用該微代碼以測試其自身的功能，這種自身功能一般包括對隨機(jī)存儲和只讀存儲器件的測試。
在這一點(diǎn)上，微處理機(jī)31就能接過整個操作，且使重新配置碼“可操作重新配置碼”(根據(jù)該配置碼，PGA片子32被配置以完成它的最終所需功能)被裝入。該配置碼首先儲存在RAM34中，然后拷貝到輔助閃光EPROM中，然后用來對PGA重新配置，使其變成可操作配置，于是完成了對本電話計算機(jī)的初始裝載或測試。在較佳實(shí)施例中，“可操作重新配置碼”以一式兩份儲存起來(在主閃光EPROM和輔助閃光EPROM中)。這樣允許兩個版本進(jìn)行相互比較，提供一個附加的系統(tǒng)完整性檢查。
這時，電話計算機(jī)有兩個可工作的內(nèi)核軟件拷貝?？山o用戶顯示一個信息“我在一分鐘內(nèi)準(zhǔn)備好”，并進(jìn)行到驗(yàn)證程序的下一步，它包含一個自診斷硬件測試。如果發(fā)現(xiàn)硬件問題，則驗(yàn)證程序不能連續(xù)下去。用戶可看到一個信息，指示他(她)與一個合適的維修中心聯(lián)系以求得幫助。
接著，在主閃光EPROM中的剩余模塊得到掃描。掃描檢查每個軟件模塊的大小和檢驗(yàn)和計數(shù)與儲存在模塊首標(biāo)中的大小和檢驗(yàn)和計數(shù)是否一致。由完整性程序檢知測試失敗時，內(nèi)核將在“啞”方式工作，并立即用問題提醒用戶是否應(yīng)該修理該系統(tǒng)。顯示器顯示一個信號，請求用戶允許呼叫主機(jī)，主機(jī)的電話號碼存儲在內(nèi)核中。
得到確認(rèn)后，電話計算機(jī)將起動一個軟件恢復(fù)程序。
閃光EPROM恢復(fù)程序包含裝入恢復(fù)軟件和與特定的電話計算機(jī)閃光版本號(flashversionnumber)相對應(yīng)的閃光存儲圖?；謴?fù)軟件通過探查閃光EPROM確定哪些模塊受損或缺少，然后再建閃光EPROM的內(nèi)容，并且用來自主機(jī)的新的模塊對上述受損或缺少的區(qū)域重新裝載。如果恢復(fù)過程帶來閃光EPROM模塊的更新的版本，也同時修改內(nèi)核數(shù)據(jù)空間中的閃光EPROM的版本號。
有兩種方法更新主閃光EPROM，一種方法是每當(dāng)片子更新時將全新的代碼拷貝裝入閃光EPROM。第二種方法是將閃光EPROM的內(nèi)容拷貝到RAM中，然后擦除閃光EPROM代碼并從RAM中裝入新代碼。進(jìn)行卸載后，儲存在RAM中還未更新的那部分閃光EPROM代碼再回拷貝入閃光EPROM中。方法的選擇取決于卸載的復(fù)雜程度。如果在更新閃光EPROM時發(fā)生電源故障，則RAM中的內(nèi)容丟失。當(dāng)電源恢復(fù)后，完整性處理器將認(rèn)定閃光EPROM中的代碼已遭損壞，并問用戶是否進(jìn)行恢復(fù)序列。
在再建閃光EPROM的模塊以外，恢復(fù)軟件還對存儲在主閃光EPROM中的診斷記錄進(jìn)行清理。該清理包含清除那些標(biāo)記為已刪除的全部數(shù)據(jù)記錄，并將所有留下的有用記錄壓縮到它們各自區(qū)域的起始部分。
恢復(fù)進(jìn)程完成后，恢復(fù)軟件將重新引導(dǎo)該系統(tǒng)。在這一階段，可操作系統(tǒng)軟件(HAL)被證實(shí)并被動始化。如能成功，則部分RAM將被清零以作為BIOS和擴(kuò)展的BIOS的工作區(qū)，監(jiān)視器和摘機(jī)定時器將被禁用，中斷矢量表和傳送寄存器將被初始化和NMI處理程序?qū)⒈谎b入。最后，調(diào)用BOOT(引導(dǎo))中斷程序把控制移交給HAL解釋程序，然后HAL解釋程序啟動HAL應(yīng)用程序。
靈巧卡閱讀機(jī)讀入由靈巧卡提供的輸入，(該機(jī)包含微處理器和存儲元件)，并將讀入信息傳遞給通信處理器。包含在靈巧卡片閱讀機(jī)線路中的是用以檢測靈巧卡片的存在并起動卡片閱讀的邏輯線路。靈巧卡直接連通到通信處理器。在RAM(34)中，沒有分配存儲器地址給靈巧卡，不像其它系統(tǒng)，那樣提供特定的存儲器地址。通信處理器在靈巧卡和主微處理機(jī)之間提供低水平的連接關(guān)系。在另一實(shí)施例中，該靈巧卡能直接與主微處理機(jī)和PGA相連。換言之，通信處理器用擴(kuò)展的BIOS與主微處理機(jī)通信，也使得卡片可供HAL操作系統(tǒng)使用。而HAL操作系統(tǒng)告訴應(yīng)用軟件卡片的存在。靈巧卡的用途包括存儲操作者專用信息、加密數(shù)據(jù)、和主處理機(jī)存儲器的更新信息。
該靈巧卡閱讀機(jī)也能把從微處理機(jī)接收到的輸入寫到靈巧卡上。在一實(shí)施例中，從微處理機(jī)收到的數(shù)據(jù)儲存在RAM中而后寫到靈巧卡上。如果電源降低而中斷寫入，本發(fā)明警告用戶可能丟失數(shù)據(jù)。
如前所述，本發(fā)明的主要目的是提供對用戶友好的終端以適于進(jìn)入操作各種銀行軟件程序的銀行計算機(jī)系統(tǒng)，(包括個人支票賬戶單等);另外提供一種進(jìn)入其它服務(wù)計算機(jī)的方法，(如提供予定機(jī)票功能的計算機(jī)、提供查閱存貨簿功能的計算機(jī)、提供電子公布牌服務(wù)計算機(jī)和其它廣泛應(yīng)用的服務(wù)業(yè)務(wù)計算機(jī);并且也可作為一般電話機(jī)應(yīng)用。一般而言，為了進(jìn)入種類這么多的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，人們必須學(xué)會種類同樣多的終端協(xié)定和通信方法，這是相當(dāng)復(fù)雜的。單單記住各種用戶代碼和進(jìn)入每種服務(wù)業(yè)務(wù)所需進(jìn)入步驟就是一件很艱巨的工作。
本申請的電話計算機(jī)以在1989年11月9日遞交的共同待批申請No.433，825(本申請是其部分繼續(xù)申請)中所描述的方式進(jìn)入主網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)。如圖19所示每個用戶設(shè)有本申請的電話計算機(jī)1、它包括顯示器4和鍵盤3或具有鍵盤的等效終端19，它經(jīng)常規(guī)的電話線18與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)60通信。下面，術(shù)語“終端”即指本發(fā)明的電話計算機(jī)1或PC終端19。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)包括終端控制器59a和交換器59b。終端控制器包含硬件和軟件和功能部件(functions)。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)60的一個基本功能是提供一系列應(yīng)用程序“頁”，這些“頁面”卸載到終端內(nèi)。卸載下來的程序頁給終端提供足夠的“提示”以從用戶得到任何信息，即用戶代碼，所要辦的事務(wù)等，這些信息是接入多個業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d之一所必需的，而網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)經(jīng)常規(guī)的電話線與這些業(yè)務(wù)計算機(jī)相連。
更具體地，假設(shè)用戶需進(jìn)入銀行A的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a。當(dāng)用戶啟動一個終端時，在終端的顯示屏上出現(xiàn)一個菜單，允許他通過按壓按鍵來選擇“進(jìn)入銀行服務(wù)”，如按下本發(fā)明電話計算機(jī)的鍵盤3上的數(shù)字“3”的按鈕或終端中指定作這種進(jìn)入的任何其它鍵鈕，來選擇“進(jìn)入銀行服務(wù)”。如果用戶壓按鈕，終端將送一信息給網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，主計算機(jī)依次查找它的內(nèi)存以找出進(jìn)入銀行A的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a所需的應(yīng)用程序，并卸載一適當(dāng)?shù)某绦蚪o該終端。終端將使用這一程序來運(yùn)行，并且向用戶提出各種問題以提醒用戶輸入所需信息，如他的賬號，保密進(jìn)入代碼、所要處理事務(wù)類型、所需的存款量、取款數(shù)、或轉(zhuǎn)賬數(shù)等等，以便進(jìn)入他在銀行里的賬戶。然后，這一信息以具有第一協(xié)定的電文形式從終端傳送到網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)將這信息變換為與業(yè)務(wù)計算機(jī)60a通信所需要的任何第二協(xié)定，這樣正如自動出納機(jī)之間的通信。如果另一方面，用戶需進(jìn)入銀行B，通常用戶將由提示方式被問及同樣的問題，而網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)將這些回答變換為進(jìn)入銀行B的業(yè)務(wù)計算機(jī)60b所需的不同協(xié)定形式。
與此相似，如用戶需進(jìn)入訂購機(jī)票主計算機(jī)60d，則終端將使用由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載裝入的應(yīng)用程序軟件的適當(dāng)?shù)牟煌摱峁┠承┎煌奶崾?。同樣，不同的通信序列出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)和訂購機(jī)票主計算機(jī)60d之間。該通信序列，尤其是在電話計算機(jī)或等效終端和網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)之間的來回信息格式，在下面將詳細(xì)加以描述。
網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)60和各種業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d之間的通信是按照由業(yè)務(wù)計算機(jī)支持的業(yè)務(wù)的業(yè)主所定義的各種第二協(xié)定進(jìn)行的。這些通信的執(zhí)行將遵從用于這種在前的業(yè)務(wù)計算機(jī)中的現(xiàn)有技術(shù)，并用認(rèn)為是本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員眾所周知的。
可以理解，進(jìn)入各種業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d及其它眾多計算機(jī)，就要求網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)能按照同樣多種類的各種協(xié)定進(jìn)行通信。通常，可由IBM PC軟件程序執(zhí)行。因此使終端與PC相符最為方便。而且，如前面所述，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)目的是使電話計算機(jī)能運(yùn)行其它PC兼容程序。而且，應(yīng)用軟件的“頁”能響應(yīng)用戶對特定的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d-的選擇而從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載到終端。
終端控制器59a作為至終端的鏈路，而交換器(IX)59b作為至多個信息和金融服務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)60a-d的鏈路。特別注意的是，這種鏈路工作不用修改服務(wù)計算機(jī)60a-d的軟件。于是，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)、本發(fā)明的電話計算機(jī)和它運(yùn)行的HAL軟件的重要功能是將由用戶看到和回答的極簡化的“對用戶友好的”請求/回答序列變換為通常用于進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d的相當(dāng)復(fù)雜的通信序列及其反向變換。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，這些菜單選擇是按照用戶對服務(wù)的選擇而變化的。即對用戶友好的接口(它包含一個響應(yīng)用戶的每個輸入而順序顯示的新菜單的“樹”，直到進(jìn)入服務(wù)系統(tǒng)所需信息已全部指定為止)是隨服務(wù)而變的。按照本發(fā)明，應(yīng)用程序響應(yīng)D于服務(wù)的確定而一頁一頁地提供就可有這種靈活性，而在電話計算機(jī)中存儲所有可能應(yīng)用的應(yīng)用程序是不實(shí)際的。
終端控制器59a在功能上包含一終端接口控制器(TIC)62，一對話控制器61，和一個共用積分器(CI)65。對話控制器61本身控制終端協(xié)定接口(TPI)63和對話管理器(SM)64。TIC監(jiān)視電話計算機(jī)和TPI之間的信息流，并當(dāng)信息通訊停止時控制定時器產(chǎn)生超時信號。TPI與電話計算機(jī)通信，并且當(dāng)與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)第一次建立聯(lián)絡(luò)時翻釋電話計算機(jī)所用的協(xié)定。另外，當(dāng)終端請求時，TPI產(chǎn)生隨機(jī)的加密鍵號。這些加碼鍵號由終端程序用于發(fā)送保密信息。TPI也處理卸載應(yīng)用頁和請求。
SM，通過存儲與用戶終端和用戶要進(jìn)入的業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)60a-d有關(guān)的信息，維持每次通信對話所需的基本數(shù)據(jù)。在特定的對話期間，在終端和對話控制器之間進(jìn)行的所有事務(wù)處理發(fā)生在特定的用戶和所選定的業(yè)務(wù)如他的銀行或其它金融機(jī)構(gòu)等的范圍內(nèi)。例如，客戶在被確認(rèn)為有效的和授權(quán)的用戶后，送到特定終端的所有信息，其后認(rèn)為是僅涉及該用戶。這種基于客戶識別信息的前后關(guān)系的確定，就允許網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)進(jìn)入正確的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d以完成查賬目結(jié)余等項(xiàng)目。SM存儲使事務(wù)處理生效的上下文信息，并當(dāng)需要時將該信息插入送到CI信息中。SM也作為TPI和CI之間的接口，CI本身又作為對話控制器的其它部件和業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)60a-d之間的鏈路。
用戶通過從終端顯示器上顯示的可選擇的菜單進(jìn)行相應(yīng)的選擇、即所需業(yè)務(wù)而進(jìn)入一個特定的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)60a-d。終端、對話控制器和所選業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d之間的通信開始于對話的建立和協(xié)定選擇階段。
在對話建立和協(xié)定選擇階段，終端通過標(biāo)準(zhǔn)電話線18連通到網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)。在連通建立后，電話計算機(jī)發(fā)送一系列信號，對話控制器用這些信號設(shè)定通信波特率之類的參數(shù)。例如，在網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)設(shè)置了通信波特率之后，它就以詢問終端類型作為響應(yīng)。終端解釋這一信號作為請求識別正在應(yīng)用的終端類型，并且用ASCⅡ碼回答所用家庭終端的類型，即電話計算機(jī)或PC終端。
網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)有允許本發(fā)明的電話計算機(jī)模似基本上運(yùn)行傳統(tǒng)的通信軟件的傳統(tǒng)微機(jī)的重要功能。服務(wù)計算機(jī)60a-d接收到的通信與它通常接收到的“服務(wù)計算機(jī)通信協(xié)定”完全相同。由此，業(yè)務(wù)計算機(jī)為通信不需要以任何方式作修改，這就是本發(fā)明目的實(shí)質(zhì)所在。如上所述，按本發(fā)明的這一方面這種傳統(tǒng)微機(jī)系統(tǒng)19也可通過網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)接入業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d。在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通過卸載一個或多個應(yīng)用軟件“頁”，對用戶的提示等來響應(yīng)接入服務(wù)計算機(jī)60a-d的請求，以允許傳統(tǒng)微機(jī)19方便地進(jìn)入服務(wù)計算機(jī)60a-d。
于是，在通信對話建立之后，在終端和對話控制器之間采用一個“鏈路連接等級”的協(xié)定。在鏈路連接等級協(xié)定中，終端和網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)之間的全部通信被格式化為稱為電文的信息包。圖20表明了這種電文70的基本格式。這種電文格式用于在網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)和終端之間傳送大多數(shù)的電文。其它有關(guān)的格式在下面要討論的特殊情況中應(yīng)用。
每個電文70以一個字節(jié)的文本開始(STX)定界符72開始，該定界符由固定的十六進(jìn)制碼“02”組成。電文的下一個字段，即電文的文本字段74能包含多達(dá)256個字節(jié)的事務(wù)處理信息。正是在這電文的文本字段74中，傳送著實(shí)際的事務(wù)處理信息。電文的文本字段74也能包含有關(guān)電文狀態(tài)的信息。
接著電文文本字段74的是一個字節(jié)的標(biāo)題開始(SOH)定界符76，它具有固定的十六進(jìn)制值“01”。該SOH定界符76表明電文文本字段74的結(jié)束和滑動窗口協(xié)定標(biāo)題(SlidingWindowProtocolHeader)78的開始。
滑動窗口協(xié)定標(biāo)題78是按本發(fā)明的重要內(nèi)容設(shè)定的，并且包含控制和錯誤管理信息。該標(biāo)題78包含序列號字段80、確認(rèn)號字段82、狀態(tài)字段84、和檢驗(yàn)和字段86，總共6個字節(jié)長度。
序列號字段80對于本發(fā)明采用的錯誤檢測和控制系統(tǒng)是很重要的。該字段包含由發(fā)送裝置(即電話計算機(jī)或網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)對每個發(fā)送信息指定的序列號。更且體說，序列號字段80包含一字節(jié)的從0到9編碼的ASCⅡ碼，確定電文70在一系列發(fā)送電文中的次序。序列號各自分配給雙向發(fā)送的電文。對每個相繼發(fā)射的電文70指定一個比其前面電文70參考號大1的參考號。序列號以循環(huán)方式應(yīng)用。即，當(dāng)序列號9已分配給一個電文，則對下一個電文指定序列號0。這一過程稱作“滑動窗口協(xié)定”，按照本發(fā)明，它用于錯誤檢測和校正。
接收裝置存儲最新收到的電文的序列號。當(dāng)新的電文被接收時，接收裝置測定序列號字段80的內(nèi)容是否比先前收到的那個電文的序列號大1。如果不是，則檢測到一個錯誤，并且該接收裝置指令發(fā)送裝置再發(fā)送先前的那個電文。
通過使用檢驗(yàn)和字段86提供了附加的安全性，該字段由發(fā)送裝置寫入電文。該檢驗(yàn)和值與接收端所測定檢驗(yàn)和計數(shù)比較。如果檢驗(yàn)和值正確并且序列號是處于正常次序，則認(rèn)為電文接收狀態(tài)良好。
每個電文的確認(rèn)號字段82包含處于良好條件接收到的最后一個電文的序列號。直到該確認(rèn)號被接收到為止，發(fā)送裝置在緩沖區(qū)中一直存儲著這些電文以便可能再發(fā)射使用。如果發(fā)送裝置已存儲著一個或多個具有比最后收到的確認(rèn)號更高的序列號的電文、則那些具有更高序列號的信息重新發(fā)射。相應(yīng)地，當(dāng)收到一個確認(rèn)號時，具有低于或等于最后所收到的確認(rèn)號的序列號的所有存儲的電文將被丟棄。這種編序和確認(rèn)方法允許信息連續(xù)流動，而不會有與在發(fā)射下一個信息之前確認(rèn)每一電文相關(guān)聯(lián)的延遲，而且這種方法限定了完成這種出錯校正安排所必須存儲的數(shù)據(jù)量。
本技術(shù)領(lǐng)域中那些技術(shù)人員應(yīng)該理解這種典型的滑動窗口協(xié)定(Sliding Window Protocols)，它包括應(yīng)用電文序列號和確認(rèn)，它是一般已知技術(shù)。具有代表性的看Tanenbaum的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Prentice Hall，1981年)特別是

4.2，“滑動窗口協(xié)定”，PP.148-164。
然而，電文的這種連續(xù)流動還存在一種局限性。因?yàn)閰⒖继柕姆秶怯邢薜?，所以能被發(fā)送而參考號不重復(fù)的電文的最大數(shù)目是10。因此，如果在有限范圍0-9中可用的所有序列號已分配給未確認(rèn)的電文，則發(fā)送裝置停止信息發(fā)送，并且發(fā)送一個“無”電文的立即確認(rèn)請求，即在它的電文文本字段中不包含信息，而序列號等于前一電文序列號的電文。接收裝置通過重復(fù)先前的序列號來識別這一“無”電文。于是“無”電文用于傳送控制信息，例如立即確認(rèn)請求。
狀態(tài)字段84是告訴接收裝置電文狀態(tài)并為各種控制請求提供媒介的一字節(jié)(8位)的字段。圖21詳細(xì)給出了狀態(tài)字段84的各個位。位7和位5總是分別置為零和1，以便使整個狀態(tài)字節(jié)84的值處于32至127的范圍內(nèi)。因此，狀態(tài)字段的值能用ASCⅡ碼表示，便于打印字母，這對診斷目的是方便的。位6(bit6)表明信息在其上傳輸?shù)陌l(fā)送通道。位6為0表示一個前臺、或高優(yōu)先權(quán)的發(fā)送通道，而位6為1表示使用后臺、或低優(yōu)先權(quán)的發(fā)送通道。位4用于告訴接收計算機(jī)回答是否包含在多于一個的電文中，并且至少還有一個與包含在當(dāng)前電文中的回答信息相關(guān)的電文要發(fā)來。位4為0表明當(dāng)前電文是回答的最后或唯一的一段，位3用于區(qū)分正常對話電文與通信首次在終端和網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)之間建立時所用的連接電文。位3為0表示正常數(shù)據(jù)電文，而位3為1表示連接請求或回答。同樣位2表明電文是正常對話電文還是拆接請求，0表示正常對話而1表示拆接請求。
位1置1請求再次發(fā)送全部確認(rèn)電文，即那些參考號比包含在再發(fā)射請求電文的確認(rèn)號更高的電文。位1為0表示正常電文。
位0置1請求接收計算機(jī)的確認(rèn)。該信號，例如處于以上所述情況時將被發(fā)送，在這種情況下，發(fā)送計算機(jī)已用完全部參考號;并且在發(fā)送更多電文之前請求確認(rèn)。位0為0表示正常電文。
如上所述的檢驗(yàn)和字段86包含一個位計數(shù)或由發(fā)送裝置計算的類似數(shù)值。同樣的計算由接收裝置完成，并且與存儲值比較，以確認(rèn)信息已正確接收。最后，電文70以回車(CR)88結(jié)束。
按照本發(fā)明，當(dāng)包含在通信對話中的裝置之一發(fā)送一個包含確認(rèn)請求、或確認(rèn)回答、或再發(fā)射請求、或連接請求、或拆接請求的電文70時，在電文文本字段中可以沒有事務(wù)處理數(shù)據(jù)要發(fā)射。因此，該信息通過“無”電文發(fā)送，包括如上所述的一個重復(fù)的參考號。這告訴接收計算機(jī)在文本字段中可能包含的任何事務(wù)處理數(shù)據(jù)都可不予考慮，只需讀入標(biāo)題信息。當(dāng)然，也沒有必要為上面提到的請求和回答而發(fā)送一個“無”電文。而可采用一個正常電文，它送出請求和回答信息，同時在文本字段中傳送事務(wù)處理信息。當(dāng)沒有正常電文可用而已被請求確認(rèn)時，或者當(dāng)電文的最大數(shù)目懸而未決，不能送出更多正常電文時，才發(fā)送“無”電文。
在建立通信對話時，終端發(fā)送一個連接請求電文，如圖22所示。當(dāng)對話控制器返回一個連接應(yīng)答時，如圖23所示，對話被建立并且所有后繼的通信過程使用的信息格式如上所述。在每次對話開始階段，一串信息(圖26和圖27所示)被交換以確定常住終端中的應(yīng)用頁是不是當(dāng)前版本。所有用戶終端中的過時的應(yīng)用頁由當(dāng)前的版本來替換，當(dāng)前版本一頁一頁地，按需要替換，并使用預(yù)先規(guī)定的電文格式卸載到終端。更新僅與用戶當(dāng)前有用的專用業(yè)務(wù)的應(yīng)用頁有關(guān)。這減少了用戶所感受的延遲，而且排除了要求所有用戶都使用每個應(yīng)用頁的同樣版本。
因?yàn)橥ㄟ^網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行的一些事務(wù)處理包含個人金融賬目，所以在這些情況中，采用交換用戶驗(yàn)證信息，以保證不讓客戶賬目遭到未授權(quán)的使用。當(dāng)用戶表明他要進(jìn)行金融事務(wù)處理或其它需要進(jìn)入保密數(shù)庫的事務(wù)處理時，則TPI(63)通過一卸載頁面指令終端發(fā)送一個加密檢索表的請求。TPI返回一個隨機(jī)產(chǎn)生的檢索表。電話計算機(jī)中的靈巧卡使用這一檢索表對客戶個人識別碼(PIC)，即表示他有權(quán)進(jìn)入保密數(shù)據(jù)庫的代碼作加密處理。然后加密的PIC隨用戶驗(yàn)證電文發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)。同樣，如果終端程序包括發(fā)送附加加密電文的指令，則在對話期間任何其它保密信息在任何時候都可加密處理。每當(dāng)一個檢索表被請求，就產(chǎn)生一個新的加密檢索表。
在用戶驗(yàn)證階段完成后，用戶用信息和金融業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)可完成各種事務(wù)處理。這種事務(wù)處理能取各種形式，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對這一點(diǎn)很清楚。
一旦頁面更新過程已按需要完成，并且終端裝入了進(jìn)入客戶所需業(yè)務(wù)系統(tǒng)所需要的應(yīng)用頁，則用戶就能與服務(wù)提供者進(jìn)行事務(wù)處理。然后操作以簡單和直接明了的方式進(jìn)行。用戶由卸載到終端的軟件來提示，按需要，提供所要求的任何附加輸入，并且適當(dāng)?shù)碾娢挠山K端發(fā)送給業(yè)務(wù)計算機(jī)，在那里進(jìn)入有關(guān)的數(shù)據(jù)庫、銀行記錄等。再，按照本發(fā)明，終端提供一個對用戶友好的接口，且網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)把由終端以第一格式發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的用戶對提示的響應(yīng)翻譯成傳統(tǒng)使用的格式進(jìn)入特定的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-b以提供所需要的服務(wù)。
通常，提示需足夠明確肯定，以便用戶能僅使用電話機(jī)鍵盤的12個鍵輸入所有需要的指令來回答提示，而提示對應(yīng)于先前的一序列回答不斷更新。這大大簡化了系統(tǒng)的應(yīng)用，并且對用戶友好性(這也是本發(fā)明的目的)有重大貢獻(xiàn)。
然而，在某些情況下，必須提供所有26個字母鍵，以便拼出航班目的地。在這種情況下，使用從電話計算機(jī)的殼體中抽出來的小鍵盤14。
如果用戶希望使用一個這樣的服務(wù)系統(tǒng)，對于它，電話計算機(jī)沒有存儲它的應(yīng)用頁，則為得到必須的頁可發(fā)送一個顯式請求電文。這種能力為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入用戶的操作簡單、低費(fèi)用、對用戶友好的終端裝置等方面提供了嶄新的可塑性。
下面將按照本發(fā)明提供典型的信息格式和通信序列的附加實(shí)例的詳細(xì)情況。其它需要的通信序列，有了由本申請?zhí)峁┑慕沂局?，是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能解決的。
當(dāng)在終端和網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)之間的通信對話已建立時，并當(dāng)兩裝置按圖20所示的“鏈路等級協(xié)定信息格式”準(zhǔn)備好通信時，則終端計算機(jī)發(fā)送一如圖22所示的連接請求電文。該連接請求電文在電文文本字段中包含“無”電文，但是連接位、“滑動窗口協(xié)定標(biāo)題”(見圖21)的狀態(tài)字段84的位3置為1。序列和確認(rèn)字段80和82、如圖20所示置為0，但序列號可從0到9的任何數(shù)字開始。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)從終端收到如圖22所示的連接請求電文時，它發(fā)送一個如圖23所示的對連接電文的回答。與連接請求電文相同，狀態(tài)字段84中的連接位設(shè)置為1。雖然序列和確認(rèn)字段80和82這里再一次顯示為0，但網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)在連接回答信息的確認(rèn)字段82中，返回由終端在連接請求電文中發(fā)送的序列號。如指出那樣，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)可從0到9的任意號作為序列的開始。在它的下一個電文中，終端將同樣包含一個等于連接回答電文序列號的確認(rèn)號。該連接和連接回答電文的基它字段如上所述。
如上所述，為確保終端能得到最新軟件，常住在終端中的專用HAL頁，必要時將對其更新。清除舊頁，并用修改過的版本替換老的版本。由于電話計算機(jī)中的存儲量有限，只有那些個體用戶經(jīng)常使用的頁是常住的。不常用的那些頁，當(dāng)電話計算機(jī)需要訪問不常使用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供給者時，由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)提供。更新過程在每次對話的開始階段進(jìn)行，但是在注冊過程已完成后，可在整個對話的任何時候請求卸載頁面。當(dāng)需要時，同一通信過程能用于更新通常存儲在終端中的那些頁。
所有HAL頁的最新版本(當(dāng)前版本)儲存在網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)中。當(dāng)新的版本出現(xiàn)時，這些新頁傳送給網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的數(shù)據(jù)棧中。更新頁在正常通信對話期間，一頁一頁地傳送給終端。
在卸載頁面過程期間交換信息的電文文本字段的格式是不同于用于事務(wù)處理電文的格式的。圖24和圖25表示了分別使用于傳統(tǒng)的事務(wù)處理電文和卸裝頁面電文的電文文本字段74的不同格式。如圖24所示，事務(wù)處理電文包括事務(wù)處理類型碼字段92。所有事務(wù)處理碼都是3個字符長度。后繼的電文單元94和90由文本字段中的他們的單元標(biāo)志來識別。
尤其是，如圖24所示，電文文本字段74，當(dāng)用于發(fā)送事務(wù)處理電文文本時，它至少包括3個分字段。電文文本字段74的第一個字段是事務(wù)處理類型碼92。接著是兩個字段的一個或更多組。每個兩字段組包含一個單元識別字段94和實(shí)際單元數(shù)據(jù)字段90。例如，當(dāng)所選的業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d需要一個用戶識別號時，并且當(dāng)由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)將這一請求已發(fā)送給終端時，則終端產(chǎn)生一個電文，它在單元ID字段94中包含一個代碼，以表明接著的單元數(shù)據(jù)字段90包含該用戶的識別號。附加數(shù)據(jù)，如用戶的賬號也能包括在同一電文中。再，賬號可設(shè)在單元數(shù)據(jù)字段90中，并且其前設(shè)有單元ID以指明接著的數(shù)據(jù)字段包含賬號。
利用數(shù)據(jù)單元通信、把這些單元設(shè)在兩個字段的組中，這兩個字段規(guī)定單元識別和單元數(shù)據(jù)的這種方法對于有效地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的通信方案是很重要的。
圖25表明卸載頁面電文的格式。這一格式用于從網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)到個人終端卸載HAL軟件頁。例如，假如終端用于起動通信對話，這種通信對話是響應(yīng)用戶按壓某個標(biāo)志進(jìn)入某業(yè)務(wù)計算機(jī)60a-d的最初請求的鍵而進(jìn)行的，這種進(jìn)入某業(yè)務(wù)計算機(jī)的最初請求將由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)解釋，以指定要使用的HAL應(yīng)用頁來進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī)。如果需要的話，則主機(jī)應(yīng)用如圖25所示的卸載電文文本格式卸載那頁的最新版本。該文本儲存在如圖20所示的整個電文的電文文本幀74中。
卸載電文文本格式從事務(wù)處理類型碼字段110開始，其中設(shè)有字母事務(wù)處理碼以表明，例如，后繼的數(shù)據(jù)是HAL應(yīng)用程序的一個頁。接著是頁號字段114，它包含所跟隨軟件頁的頁號，或其它需要的識別數(shù)據(jù)。最后，由終端需要的實(shí)際應(yīng)用軟件頁設(shè)在頁數(shù)據(jù)字段116中。
下面對圖26和圖27的描述對這種方式提供更詳細(xì)的說明，終端和網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)以這種方式確定特定的終端軟件的更新是必須的。請注意，為確保終端不使用陳舊的應(yīng)用軟件頁面，每次對話的開始進(jìn)行一次頁更新交換。這些是事務(wù)處理文本電文的范例，并且給本技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員提供足夠的信息以進(jìn)行完成本發(fā)明功能所必須的其它通信。其它必須的電文通常遵循同樣的格式。他們具體功能和執(zhí)行程序是屬于本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)的。
終端隨著接收到連接回答信息后發(fā)送一個更新參考號(URN)請求電文。參看圖26，URN請求電文是一個正常電文，它在電文文本字段包含URN編碼的請求。URN請求以事務(wù)處理碼92開始，這兒表示為VER。于是，這一請求電文的數(shù)據(jù)字段74包含本對話開始時存儲在終端中的應(yīng)用頁的最高頁號98。
URN電文在字段100、標(biāo)有P/H的地方指定所使用的終端類型。這一信息在決定用于發(fā)送更新信息的優(yōu)先權(quán)方面是很重要的。最后的數(shù)據(jù)字段106包含終端標(biāo)志。
網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)用如圖27所示的URN回答電文來響應(yīng)圖26的URN請求電文。事務(wù)處理碼92(VER)被重復(fù)。這種事務(wù)處理碼的重復(fù)用在所有事務(wù)處理電文中，是為了使接收裝置確定一特定回答所適用的請求電文。
在URN回答中的下一個數(shù)據(jù)字段98是存儲在網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)中的當(dāng)前各應(yīng)用頁的最高URN。最后的數(shù)據(jù)字段是兩個數(shù)字的狀態(tài)碼104，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)用它告訴用戶終端頁更新是否有必要。
如果終端的URN低于網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)的URN，則更新是必要的。網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)使用終端URN和網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的URN將具有來自交叉參考文件的新版本的頁面的清單集中起來。
頁面設(shè)有立即發(fā)送特征位(標(biāo)記)，當(dāng)它置“1”表示與特定重要功能有關(guān)的頁，例如注冊或顯示給用戶的主菜單馬上發(fā)送。這些頁優(yōu)先于發(fā)送URN回答信息卸載。就是說，在建立對話后立即發(fā)送。如果頁的任何一頁有一個置“1”的立即發(fā)送標(biāo)記，則它們放到卸載文件的頂端。具有置“1”的標(biāo)記位的頁被放入零長度事務(wù)處理文件中。
如果在對話期間，在進(jìn)行頁面更新之后，用戶希望使用一種服務(wù)而終端又沒有有關(guān)該業(yè)務(wù)所必須的頁，則可發(fā)送一個顯式頁面請求(anexplicitpagerequest)。
本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員應(yīng)該理解，上面已描述了本發(fā)明的幾個重要和獨(dú)特的方面。尤其重要的是允許對用戶友好的家庭終端系統(tǒng)使用各種業(yè)務(wù)計算機(jī)是基于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)這一概念，網(wǎng)終主計算機(jī)接收來自終端的比較簡單的請求，并用請求所需的任何附加數(shù)據(jù)以及屏幕命令等來回答這些請求，使終端能方便地提示用戶提供任何所需的附加數(shù)據(jù)。按這種方式，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)的“智能”有效地與用戶終端的“智能”相結(jié)合以產(chǎn)生需要進(jìn)入各種業(yè)務(wù)計算機(jī)的全部信息。這樣把用戶和業(yè)務(wù)計算機(jī)之間的通信量限制到最少，這樣做對于減少客戶付給業(yè)務(wù)部門的費(fèi)用是很重要的。
利用網(wǎng)絡(luò)主機(jī)一頁一頁地更新終端所包含的軟件也很有意義，因?yàn)橐赃@種方式終端賦有更多的附加能力，并且仍然是相當(dāng)便宜和小巧的單元，并具有非常合乎需要的“對用戶友好的”外觀。而且這種能力允許接入未來所提供的更多的服務(wù)系統(tǒng)而不需要對終端進(jìn)行任何物理上的修改?！盎瑒哟翱凇背鲥e檢測和校正方案對于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的方面也具有很大用途。
上面討論的標(biāo)準(zhǔn)化電文格式的使用，在這種方法中只要確定單元的標(biāo)志，就可使不同數(shù)量的單獨(dú)的數(shù)據(jù)單元在終端和網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)之間來回通信也具有很大用途，因?yàn)檫@大大簡化了終端和網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之間的通信，并且給這一通信提供了相當(dāng)大的靈活性。同時，對所有信息使用相同的整體電文格式，包括兩個數(shù)據(jù)項(xiàng)如用戶識別號和軟件如被卸載的頁面，這樣更進(jìn)一步簡化了本發(fā)明所提供的通信方案。
前面的描述僅僅是對本發(fā)明原理的解釋。應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于這里精確地描述和解釋的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明范圍和精神實(shí)質(zhì)內(nèi)可能作的所有適當(dāng)?shù)淖兓舶谄渲小?br> 權(quán)利要求
1.一種使用戶與幾個信息和金融業(yè)務(wù)計算機(jī)通信的系統(tǒng)，包含一家庭終端包含提示用戶選擇幾個業(yè)務(wù)計算機(jī)的某一個的裝置，接受來自用戶的輸入數(shù)據(jù)的裝置，建立與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)有效通信的裝置，和一個網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，包含進(jìn)入一業(yè)務(wù)計算機(jī)響應(yīng)用戶選擇的業(yè)務(wù)計算機(jī)的裝置，把由家庭終端響應(yīng)用戶對業(yè)務(wù)計算機(jī)的選擇而提供的信號翻譯成進(jìn)入命令序列以進(jìn)入用戶所選業(yè)務(wù)計算機(jī)的裝置，和向所述家庭終端卸載任何所需軟件的裝置，這些軟件允許家庭終端提示用戶向選定的業(yè)務(wù)計算機(jī)供給該計算機(jī)為客戶提供服務(wù)時所必需的信息。
2.一種在對用戶友好的家庭終端和多個業(yè)務(wù)計算機(jī)之間的通信方法，其特征在于能使所述用戶終端與網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)通信，網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)本身又能與多個業(yè)務(wù)計算機(jī)通信，其步驟包含通過指定由業(yè)務(wù)計算機(jī)支持的業(yè)務(wù)在家庭終端和所述業(yè)務(wù)計算機(jī)之一之間起動通信對話;和響應(yīng)所述指定，確定家庭終端是否在其中已存儲有為樣的應(yīng)用軟件，該軟件能提示用戶提供足夠的信息以進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī);如果所述確定是否定的，則從所述網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)向所述家庭終端卸載適當(dāng)?shù)慕K端應(yīng)用軟件頁;所述網(wǎng)絡(luò)主機(jī)通過發(fā)送指令給所述用戶終端以提示用戶提供進(jìn)入指定業(yè)務(wù)所需的特定信息、來回答這樣的業(yè)務(wù)指定;和利用由用戶回答所述指令所提供的信息以進(jìn)入業(yè)務(wù)計算機(jī)。
3.如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于一標(biāo)準(zhǔn)電文格式用于所述家庭終端和所述網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之間的事務(wù)處理電文的通信，所述標(biāo)準(zhǔn)格式包含電文文本部分，其中一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)單元可以每一電文發(fā)送不止一個，每個數(shù)據(jù)單元前面有一個單元識別符。
4.如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于每個數(shù)據(jù)單元前還有單元長度指示符。
5.如權(quán)利要求3所述方法，其特征在于用于發(fā)送所述事務(wù)處理電文的同樣的電文格式也用于從網(wǎng)絡(luò)主機(jī)向終端卸載應(yīng)用軟件頁，且每個應(yīng)用軟件頁前面設(shè)有頁識別符。
6.如權(quán)利要求5所述方法，其特征在于用于卸載應(yīng)用軟件頁的電文是通過設(shè)在事務(wù)處理電文前面的專用事務(wù)處理碼來與用于聯(lián)絡(luò)事務(wù)處理信息的電文相區(qū)別的。
7.如權(quán)利要求5所述方法，其特征在于所述頁識別符號是個頁號。
8.如權(quán)利要求5所述方法，其特征在于所述電文中的頁識別符前面是事務(wù)處理碼以指明應(yīng)用軟件頁在電文中被發(fā)送。
9.如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于在家庭終端和網(wǎng)絡(luò)主機(jī)之間發(fā)送的每個電文都包含出錯檢測和恢復(fù)信息。
10.一種從遠(yuǎn)程用戶終端進(jìn)入多個業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)的對用戶友好的系統(tǒng)，包含一個或多個網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)，每個主機(jī)包含(a)按照第一用戶終端協(xié)定與用戶終端進(jìn)行通信的第一通信裝置;(b)按照多種業(yè)務(wù)計算機(jī)通信協(xié)定與多個業(yè)務(wù)計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行通信的第二通信裝置;(c)把按照所述第一用戶終端協(xié)定從用戶終端所接收到的數(shù)據(jù)變換為按照所述某一個業(yè)務(wù)計算機(jī)通信協(xié)定而傳送的數(shù)據(jù)的變換裝置;(d)存儲應(yīng)用軟件的裝置，包含為了響應(yīng)來自上述某一業(yè)務(wù)計算機(jī)的數(shù)據(jù)請求，使上述用戶終端能夠提示用戶輸入上述某一計算機(jī)支持的某一特定服務(wù)所需數(shù)據(jù)的指令，以及當(dāng)用戶響應(yīng)先前的請求而提供數(shù)據(jù)以后，為了響應(yīng)該數(shù)據(jù)而使上述終端能有效地向該用戶進(jìn)一步請求數(shù)據(jù)的指令;(e)把所述存儲應(yīng)用程序卸載到所述用戶終端的裝置;和一個或多個用戶終端，每個終端包含(a)輸入裝置，包含限定格式的電話鍵盤，和指示用戶在給定時間上對由所述電話鍵盤支持的提示可作的各種回答的顯示裝置，(b)接收和存儲由所述網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載的所述應(yīng)用程序的裝置，(c)響應(yīng)所述存儲的應(yīng)用程序以提示用戶對應(yīng)于選擇的服務(wù)而提供全部所需輸入的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及配置成可編程微計算機(jī)的電話(電話計算機(jī))。電話計算機(jī)包括電話電子線路及微處理機(jī)單元，這些計算機(jī)包括存儲器裝置和可編程門陣列(PGA)片，和增強(qiáng)的完整性功能部件。PGA有重新配置以適應(yīng)各種類型的需不同硬件配置但實(shí)際上硬件沒有重新配置的軟件的能力。電話計算機(jī)通過普通電話裝置、經(jīng)傳統(tǒng)電話線、用網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)提供服務(wù)，尤其是，操作軟件由網(wǎng)絡(luò)主計算機(jī)卸載到電話計算機(jī)以便重新配置PGA使微計算機(jī)符合業(yè)務(wù)部門使用的軟件格式。
文檔編號G06F9/445GK1093475SQ93118150
公開日1994年10月12日 申請日期1994年3月7日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月9日
發(fā)明者勞倫斯D·韋斯, 約瑟夫斯C·卡文, 萊斯利·羅思, 吉姆R·沃爾默, 莫里斯L·托奇, 梅爾文M·塔卡塔, 阿爾費(fèi)雷茲S·薩穆倫, 迪利普J(rèn)·帕雷克, 薩克斯A·馬吉第杰恩, 哈維·馬克思, 沙恩·利, 道格拉斯W·卡拉瑟斯, 利爾·阿林, 萊斯利·莫斯, 肯尼斯·克里格, 卡羅爾A·梅達(dá)恩, 特呂克·恩古伊恩, 馬喬里·恩格帕, 愛德華·欽, 盧西勒K·沃倫, 約瑟夫P·倫道夫, 羅伯特·哈多克 申請人:技術(shù)交易股份有限公司