專利名稱:數(shù)字通信方法和數(shù)字通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1和2所述的數(shù)字通信方法以及和權(quán)利要求18和19所述的數(shù)字通信系統(tǒng)。
本發(fā)明是針對助聽器中的問題提出的。然而其解決方案可有意義地推廣,原則上能用于設(shè)備單元間的數(shù)字通信。
在助聽器中人們愈來愈多地對信號,尤其是音頻信號進行數(shù)字處理,為此使用一個稱之為“數(shù)字信號處理”單元的DSP的單元。此DSP根據(jù)助聽器的配置連接于不同數(shù)量的,不同的或相同的外設(shè)單元,例如一個或多個聲/電轉(zhuǎn)換器,T-線圈,如用于調(diào)節(jié)放大量的電位器等控制裝置,接口單元等。一般情況下這些單元是模擬單元。為了能適應(yīng)與DSP的連接,在助聽器所用模擬外設(shè)單元上直接集成模/數(shù)(A/D)-變換器,這樣下面說明出發(fā)點是外設(shè)單元具有串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸出口。這可參見同一申請人的專利申請PCT/CH98/00502,本申請將其作為附錄A附在后面。其中敘述了當今的數(shù)字助聽器配置。此附錄A應(yīng)是本申請的有機組成部分。
在上述申請中建議通過一個三線-連接系統(tǒng),如一個I2S-總線和相應(yīng)的接口單元,來實現(xiàn)外設(shè)單元和中央數(shù)字處理單元DSP間的通信,就像菲力浦公司的產(chǎn)品那樣。
這種總線-結(jié)構(gòu)由于其安裝硬件和軟件的簡單性和其能耗而被證實最適用于助聽器。
因此本發(fā)明基于這種三線-總線結(jié)構(gòu),其中在數(shù)據(jù)線SD上傳輸串行數(shù)字數(shù)據(jù),在第二根線WS上傳輸選通信號,在第三根線SCL上傳輸時鐘信號。按照上述申請主要用于助聽器的,以這種三線總線工作的系統(tǒng)可借助圖1進行說明,以便基本上理解作為本申請基礎(chǔ)的這一發(fā)明。
除了供電導線外,在數(shù)字信號處理單元DSP和兩個外設(shè)單元3之間有三線-總線連接5。在導線SCL上傳送系統(tǒng)-時鐘信號,通常它在DSP中產(chǎn)生(圖中未示出)。在第二根導線,即數(shù)據(jù)傳輸線或簡稱數(shù)據(jù)線SD上由兩個外設(shè)單元3寫串行數(shù)字數(shù)據(jù)并傳送到DSP。外設(shè)單元具有輸出數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)輸出口ASD,相應(yīng)地,DSP具有數(shù)據(jù)輸入口ESD。
第三根導線,即所謂的“字-選通-導線”WS通常由DSP送一個選通信號到其上,該信號以其相應(yīng)的二進制狀態(tài)確定兩個外設(shè)單元3中的哪一個何時可以寫數(shù)據(jù)到公共數(shù)據(jù)線SD上并傳送給DSP。
尤其在具有圖1所示總線系統(tǒng)的助聽器中存在著下述需求在保持三線-總線系統(tǒng)優(yōu)點的同時,實現(xiàn)DSP和外設(shè)單元3之間的雙向數(shù)據(jù)通信,而不像圖1所示那樣僅可實現(xiàn)從外設(shè)單元3至DSP的單向通信。
在圖1所示系統(tǒng)中還存在其它的問題。如果系統(tǒng)如上所述硬件被配置,DSP完全不知道有多少外設(shè)單元-一個還是兩個-被連接于它,同樣一個被考察的外設(shè)單元3不知道它是單獨連接在總線上,還是第二個這種單元也被連接于同一總線5上。在無外界干預(yù)的情況下寫數(shù)據(jù)到SD上存在著沖突,每個存在的單元都認為例如在WS導線為′1′-狀態(tài)下自己有權(quán)寫數(shù)據(jù)。
本發(fā)明是在下列單元間進行數(shù)字通信的方法·一個第一單元-DSP-,它具有串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸入口ESD,·至少兩個可連接的第二單元3,其每一個有一個串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸出口ASD,其中第一單元DSP的輸入口ESD通過公共數(shù)據(jù)線SD與連接的第二單元的輸出口ASD相連接,并且在此方法中串行數(shù)字數(shù)據(jù)從連接的第二單元經(jīng)上述數(shù)據(jù)線SD饋送給第一單元,數(shù)據(jù)傳輸受一個經(jīng)過一個公共選通線WS送到連接的第二單元3的二進制選通信號和一個通過時鐘線SCL饋送給所有連接的單元的時鐘信號的控制。
從上述這種方法和這種數(shù)字通信系統(tǒng)出發(fā),本專利申請的目的在于,·也可以進行第一單元-DSP-和例如連接的外設(shè)單元-3-之間的數(shù)據(jù)通信;·在初始化階段中識別現(xiàn)行的系統(tǒng)配置,以便根據(jù)結(jié)果進行受控適配和避免導線SD上的沖突。
應(yīng)著重指出,雖然本發(fā)明的方法基于兩個外設(shè)單元可通過上述三線-總線系統(tǒng)與DSP單元連接,本發(fā)明可擴展為多于兩個的外設(shè)單元連接于一個DSP,這一點由以下的說明可見。
上述第一項任務(wù)的解決方案是第一單元與第二單元這樣進行通信在第一單元的二進制選通信號上疊加數(shù)據(jù)信號,并且在相應(yīng)連接的第二單元上接收和求出數(shù)據(jù)。
為此建議一個如權(quán)利要求18所述的數(shù)字通信系統(tǒng)。
上述第二項任務(wù)的解決方案是在初始化階段在一個或多個相應(yīng)連接的第二單元上加相互獨立的串行數(shù)字隨機信號到數(shù)據(jù)線上,并且在此線上觀測是否出現(xiàn)一個給定的信號狀態(tài),此狀態(tài)能明確有力地證實連接的第二單元的數(shù)量。
實現(xiàn)此任務(wù)的數(shù)字通信系統(tǒng)如權(quán)利要求19所述。
雖然在某些情況下單獨實現(xiàn)上述第一項任務(wù)或第二項任務(wù)就能滿足應(yīng)用需求,在下面優(yōu)化的本發(fā)明實施形式中建議的方法和數(shù)字通信系統(tǒng)是同時實現(xiàn)兩項任務(wù)的解決方案,如權(quán)利要求3或權(quán)利要求20所述。
如上所述,作為本發(fā)明出發(fā)點的任務(wù)及其解決方案源自助聽器的發(fā)展,考慮到助聽器中存在的小型化和能量問題。
此外在下面本發(fā)明實施形式中,如權(quán)利要求4所述第一單元是助聽器的數(shù)字信號處理單元,它連接的第二單元是助聽器的外設(shè)單元,如聲/電轉(zhuǎn)換器,電致動元件,此外如T-線圈,如電位器或切換開關(guān)等控制裝置,接口單元等。
在本發(fā)明的另一優(yōu)化實施形式中如權(quán)利要求5所述,外設(shè)單元,例如并且典型地是聲/電轉(zhuǎn)換器,它通過一個最好集成在一起的A/D-變換器作用于數(shù)據(jù)線上。
在本發(fā)明的另一優(yōu)化實施形式中如權(quán)利要求6所述如此產(chǎn)生隨機信號在作為數(shù)據(jù)輸出口的A/D-變換器的輸入端加噪聲信號,但是最好直接利用A/D-變換器-輸出口上的幾個LSB(最低有效位)的量化噪聲。
關(guān)于沖突的解決方案,即哪個第二單元何時可以對數(shù)據(jù)線進行寫操作,如權(quán)利要求7所述,是這樣處置的只有一個連接的第二單元能同時檢測到上面所述的規(guī)定信號狀態(tài)。
如果只在一個連接的第二單元上檢測到這個狀態(tài),則此單元知道例如另一個第二單元也被連接,如權(quán)利要求8所述,最好在首先檢測到此狀態(tài)的第二單元上由加在選通線WS上的選通信號確定的被考察第二單元的選通相位被反轉(zhuǎn)。
若開始時初始化WS=′1′作為選通相位,則在識別的第二單元上定義WS=′0′作為選通相位。這樣已識別的第二單元在選通寫數(shù)據(jù)操作時間上不同于或互補于第二個連接的第二單元這樣就避免了在同一數(shù)據(jù)線SD上寫數(shù)據(jù)操作的沖突。
在一個優(yōu)化實施形式中如權(quán)利要求9所述在每個第二單元上也抓取數(shù)據(jù)線上的信號,并且將它與同時出現(xiàn)在此單元上的隨機信號進行邏輯與操作。此外最好如權(quán)利要求10所述那樣,連接的第二單元的隨機信號通過一個線“與”連接加到數(shù)據(jù)線上,并且在數(shù)據(jù)線的狀態(tài)為′0′,而相應(yīng)的隨機信號的狀態(tài)為1時推斷出存在兩個第二單元。
因為通常第一單元不允許在一個開放的輸入口上的數(shù)據(jù)傳輸線上的信號是電位不確定的,這可能是重要的一個被考察的連接的第二單元也確切地知道沒有另一個存在。如權(quán)利要求11所述這是如此實現(xiàn)的每一個連接的第二單元在經(jīng)過一個給定時間間隔后如果它自己沒有檢測到上述規(guī)定信號,并且在選通信號對其進行寫封鎖的相位中在數(shù)據(jù)線上沒有出現(xiàn)隨機信號,它就視自己是單獨地連接于數(shù)據(jù)線的第二單元。
在如權(quán)利要求12所述的一個優(yōu)化實施形式中在已知是單獨連接于數(shù)據(jù)線上的第二單元上,在對其寫封鎖的相位中置一個確定的電位到數(shù)據(jù)線上,最好是一個對應(yīng)于邏輯狀態(tài)′0′的電位。
這樣,在初始化階段,在沒有第一單元配合的情況下單方面識別有幾個,一個還是兩個第二單元連接到公共總線上。此外還實現(xiàn)存在兩個單元時調(diào)整數(shù)據(jù)寫的權(quán)限,以及在僅有一個第二單元時在任何情況下產(chǎn)生符合第一單元要求的電狀態(tài)到數(shù)據(jù)線上。
上述初始化階段最好通過接通對上述單元的供電來啟動,并且在規(guī)定數(shù)量的SCL-周期后結(jié)束,如權(quán)利要求13所述。
如果如權(quán)利要求14所述那樣多于兩個的第二單元連接于單個第一單元,仍然對所有存在的單元使用一個公共的SCL-時鐘線和一個公共的選通線WS,而每一對和/或初始化的一對第二單元有一個附加的數(shù)據(jù)線。這樣一方面保持僅有兩個第二單元可以在一個公共的數(shù)據(jù)線上寫操作,另一方面繼續(xù)利用三線-總線連接的優(yōu)越性。
參照上面所述的識別和避免沖突的方法,在多于兩個的第二單元連接于第一單元時所述的配置識別和沖突避免按照本發(fā)明對每個存在的數(shù)據(jù)線進行。
這樣在運行了規(guī)定的時段,即初始化階段之后,在所有存在的數(shù)據(jù)線上連接的第二單元的數(shù)量被識別,并且無沖突地安排數(shù)據(jù)寫操作-選通。
特別是,當多于兩個的第二單元與一個第一單元連接,并且僅有一根公共的選通線作用于所有存在的第二單元時,這是必要的若要第一單元按權(quán)利要求1和本發(fā)明的主要觀點通過選通線與第二單元通信,連接的第二單元應(yīng)作為接收站可尋址。
為此目的,如權(quán)利要求15所述,在至少部分的連接的第二單元上利用數(shù)字的隨機信號產(chǎn)生地址,并且最好在上述初始化階段之后借助于隨機信號來產(chǎn)生,如權(quán)利要求2所述,此隨機信號在初始化階段被用于完成識別過程。
如權(quán)利要求16所述,這樣產(chǎn)生的所有第二單元的隨機地址被讀入第一單元中,并且被相互比較,如果至少兩個被比較的地址相同,符合本發(fā)明(見權(quán)利要求1)的第一單元通過選通線命令所有第二單元產(chǎn)生新的隨機地址。
此外如權(quán)利要求17所述,第一單元僅在規(guī)定的選通信號區(qū)段內(nèi)在其上產(chǎn)生數(shù)字信號,并且其中主要是命令數(shù)據(jù),這保證了在選通線上加的選通信號和所述數(shù)據(jù)信號之間不發(fā)生沖突。
本發(fā)明系統(tǒng)或具有一個這樣的系統(tǒng)的助聽器的優(yōu)化實施形式如權(quán)利要求21至30所述。
下面借助于
本發(fā)明的實施例。
附圖中
圖2是基于圖1一個具有本發(fā)明雙向通信能力的本發(fā)明的系統(tǒng),圖3在時間軸上簡單示出本發(fā)明通過疊加選通信號和數(shù)據(jù)信號在選通線上形成的信號,圖4以簡化信號流圖/功能方框圖的形式示出一個按本發(fā)明工作的本發(fā)明第二單元的輸出級的優(yōu)化實施形式,它最好利用在圖2和3所示系統(tǒng)中,圖5類似于圖2示出一個具有多于兩個的可連接于第一單元的第二單元的本發(fā)明系統(tǒng),圖6簡化地以功能框圖/信號流圖的形式示出本發(fā)明所用第二單元所用的優(yōu)化輸出級用來隨機產(chǎn)生地址的部分。
圖2簡要示出了一個按本發(fā)明方法工作的本發(fā)明系統(tǒng)。其中采用了與圖1中相同的標號。不同于圖1的配置,DSP1具有與用于選通線WS的輸出口相連接的一個編碼器10,外設(shè)單元3a,3b在其用于連接選通線WS的輸入口具有相應(yīng)的解碼器12。
圖3在時間軸上示出通常具有周期性的二進制選通信號Sws,它以現(xiàn)有的規(guī)定并對應(yīng)圖1所示的現(xiàn)有系統(tǒng)加到選通線WS上。在I3a表示的相位中,我們授權(quán)一個外設(shè)單元,例如3a寫數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)線SD上,在互補的相位II3b中授權(quán)另一個連接的外設(shè)單元,例如3b。按照本發(fā)明現(xiàn)在在選通信號Sws的規(guī)定時段φ內(nèi),像圖3中簡要示出的那樣,由DSP1的編碼器10傳送數(shù)據(jù)DA,尤其是命令數(shù)據(jù),到外設(shè)單元3a,3b,并且在那里數(shù)據(jù)被相應(yīng)解碼器12解碼。為了由DSP1有目的和可選擇地開啟一個或必要時多個存在的外設(shè),下面還要說明這一點,與Sws信號疊加的數(shù)據(jù)DA必要時包含相應(yīng)外設(shè)單元3的呼叫地址。
這樣就可以通過三線-總線連接在外設(shè)單元和DSP1之間進行雙向通信,一方面通過數(shù)據(jù)總線SD從外設(shè)單元到DSP1,另一方面通過選通線WS從DSP1到外設(shè)單元3。
如果現(xiàn)在一個系統(tǒng)有如圖1或最好如圖2那樣的硬件配置,則可以存在一個或兩個外設(shè)單元3。此外,連接的外設(shè)單元3通過同一選通線WS首先被饋給相同的選通信號Sws,并且首先兩個單元都認為在例如圖3所示相I中被授權(quán)寫數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)線SD上,因而這時對線SD的寫選通存在著競爭。
圖4簡要示出在圖1和最好圖2系統(tǒng)上考慮本發(fā)明第二項任務(wù)的外設(shè)單元3上存在的輸出級的一個優(yōu)化設(shè)計。能完成本發(fā)明這個任務(wù)的所有存在的外設(shè)單元最好有如圖4所示的輸出級和有同樣結(jié)構(gòu)。這對于結(jié)構(gòu)上具有所述系統(tǒng)的助聽器中的外設(shè)單元尤為有效。在圖4中用虛線框起來的一個或兩個外設(shè)單元3連接到數(shù)據(jù)線SD上。
A/D變換器14以其輸出口A14作用于一個輸出-場效應(yīng)管(金屬氧化物場效應(yīng)管)16上,通過它以一個“線與”-連接將第二單元的A/D-變換器的輸出信號A14送到數(shù)據(jù)線SD上。
在初始化階段,即識別系統(tǒng)的主要硬件配置和排除數(shù)據(jù)寫操作的沖突的階段中,A/D變換器14的輸入像圖中用開關(guān)S18簡要示出的那樣,從有效信號-路徑N切換到噪聲源上,例如切換到圖示的電阻18上。在“偶然位置”的開關(guān)S18的切換最好通過最早給系統(tǒng)加供電電壓來啟動。用A/D-變換器14在相應(yīng)連接的外設(shè)單元上實現(xiàn)一個隨機信號發(fā)生器,這樣實現(xiàn)了相互獨立的隨機信號發(fā)生器。首先,連接的兩個外設(shè)單元3在選通相位,例如圖3所示的相位I同時送這樣產(chǎn)生的數(shù)字的隨機信號到數(shù)據(jù)線SD上。在另一優(yōu)化實施形式中變換器14的一個或一對LSB(最低有效性)被用作隨機信號。通常A/D變換器在其LSB產(chǎn)生一個噪聲信號。在此情況下作為外接噪聲源工作的電阻18被去掉(圖中未示出),這時僅有輸出A14的所述LSB被利用。
在每一個連接的外設(shè)單元3中,數(shù)據(jù)線SD上瞬時電信號經(jīng)一個反相器20輸出并與A/D-變換器14當時的輸出信號A14一起送到一個與門22。
如果A/D-變換器14的輸出信號是“1”,并且SD-線上呈現(xiàn)的電位是“0”,這意味著另一個第二外設(shè)單元作用在數(shù)據(jù)線SD上,并且其A/D-變換器的輸出信號在此時刻為“0”。這個明顯證實在同一數(shù)據(jù)線SD上存在兩個外設(shè)單元的狀態(tài)作用于門22上并且由圖中雙穩(wěn)態(tài)單元24存儲。
基于數(shù)據(jù)線SD上的隨機信號,如果有兩個外設(shè)單元連接到數(shù)據(jù)線SD上,則在規(guī)定的時間間隔之后這個記錄在雙穩(wěn)態(tài)單元24中,證實配置的信號總會出現(xiàn),出現(xiàn)概率依賴于所選時間間隔的長度。與門22保證了連接的兩個外設(shè)單元3中在同一時刻僅有一個能檢測到上述狀態(tài),這樣這些單元中的一個將總是檢測到此狀態(tài)的那個單元。
隨著雙穩(wěn)態(tài)單元24的設(shè)置,即識別出在數(shù)據(jù)線SD上有兩個外設(shè)單元工作,在識別出的外設(shè)單元上,如圖中用切換開關(guān)25和反相器26簡要示出的那樣,例如加在A/D-變換器14的使能-輸入端E上的由導線WS來的選通信號被反相。
這樣,用于上述識別出的外設(shè)單元3的寫選通相對于原來呈現(xiàn)的狀態(tài)反相,例如切換到圖3中的相位II。
在識別出存在兩個單元3時,首先識別出這個狀態(tài)的單元改變選通時段,而存在的另一個單元繼續(xù)在原來的選通信號相位上,例如圖3中的相位I中寫數(shù)據(jù)到導線SD上。當然那個不知道有兩個單元連接到SD上,且其雙穩(wěn)態(tài)單元24未被設(shè)置的外設(shè)單元沒有關(guān)于存在兩個單元還是只有它連接到SD上的信息。
在許多情況下-如以下所說明的那樣-重要的是當僅連接一個外設(shè)時,此配置能直接和無懷疑地識別。雖然已經(jīng)檢測出存在另一個單元的那個單元“知道”兩個單元作用在數(shù)據(jù)線SD上,然而沒有檢測到此狀態(tài)的一個外設(shè)單元不知道是另一個單元已經(jīng)檢測到這個狀態(tài)并作出了相應(yīng)反應(yīng),還是事實上只有它單獨被連接。
如果圖1或圖2所示系統(tǒng)中只有一個外設(shè)單元單獨連接到數(shù)據(jù)總線SD上,并且在選通信號Sws的周期內(nèi)寫數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)總線WS上,在非-寫選通相位數(shù)據(jù)線SD的電位是不確定的。如圖4中單元21所示,這是因為在非-寫選通相位中輸出ASD被信號WS“浮動”連接。數(shù)據(jù)線SD的這種電狀態(tài)一般在DSP1的輸入口ESD是不可靠的,通常也是沒有被考慮的,因為以前的系統(tǒng)被設(shè)計為肯定與兩個外設(shè)單元3一起工作。
如果單元上的雙穩(wěn)態(tài)單元24沒有設(shè)置,即這個單元沒有檢測到另一外設(shè)單元的存在,該被考察的外設(shè)單元3被作為唯一的連接到數(shù)據(jù)線SD上,并且在選通線WS上的選通信號的寫封鎖相位中沒有數(shù)字的隨機信號加到數(shù)據(jù)線SD上。
如圖4所示,雙穩(wěn)態(tài)單元24的反相輸出信號,A/D-變換器14使能輸入端E上的反相選通信號以及數(shù)據(jù)線SD上的反相信號在邏輯與門30中相與,此與門的輸出端在以下情況下產(chǎn)生一個“1”信號,·被考察單元沒有檢測到另一個單元(單元24沒有設(shè)置),并且·選通信號位于此單元不選通的相位中,而且·在此選通相位時在數(shù)據(jù)線SD上沒有隨機信號產(chǎn)生。
如果這個狀態(tài)被檢測到,則另一個雙穩(wěn)態(tài)單元32被設(shè)置,其輸出在邏輯與門34與反相的選通信號Sws相與。如開關(guān)單元36所示,這樣在被考察單元3的寫封鎖時段中數(shù)據(jù)線SD被接到確定的,例如參考電位上,如果這個單元單獨工作在數(shù)據(jù)線上的話。
這相應(yīng)于置“0”信號在數(shù)據(jù)線SD上。
這樣在上述初始化階段在沒有DSP1的幫助的情況下不僅排除了數(shù)據(jù)線SD上的寫操作沖突,也保證了在單個外設(shè)單元被連接時在寫封鎖相位中數(shù)據(jù)線SD上出現(xiàn)確定的電位。
顯然,對于例如按圖4實現(xiàn)的上述初始化階段與DSP1的通信是不必要的。上述初始化階段最好在給連接的外設(shè)單元接通供電電壓時啟動,并且在每個外設(shè)單元中定時器15通過計數(shù)例如4096個SCL周期來確定上述初始化階段應(yīng)持續(xù)多長時間。如前所述,此時間間隔決定了檢測在公共數(shù)據(jù)線SD上是否連接了兩個外設(shè)單元3的可靠程度。
由此可見,實現(xiàn)第一項任務(wù),即實現(xiàn)雙向通信的發(fā)明和實現(xiàn)第二項任務(wù),即在初始化階段識別配置和排除寫操作沖突的發(fā)明是相互獨立的,然而,如下所述,尤其是在一個符合本發(fā)明的具有數(shù)字通信系統(tǒng)的音響裝置中這兩個發(fā)明最好一起被實現(xiàn)。
圖5示出基于圖2基本系統(tǒng)的一個本發(fā)明系統(tǒng),但是其中同一個DSP1′連接任意多個外設(shè)單元3a,3b…3x。
圖5中例如一臺具有本發(fā)明系統(tǒng)的助聽器上的外設(shè)單元3x例如由話筒,T-線圈,電位器,無線通信-發(fā)送/接收單元,以及接口單元構(gòu)成,如圖示,它們都具有一個A/D-變換器14。每個這樣的單元像前面所述那樣工作,并且有例如像圖4所示那樣的結(jié)構(gòu)。所有存在的外設(shè)單元3x通過公共的時鐘線SCL和公共的選通線WS與DSP1′連接。每對外設(shè)單元3x及每個著手組建的對有一個數(shù)據(jù)線SD1,SD2,SDy,圖5中對于例如5個示出的外設(shè)單元有三個數(shù)據(jù)線SD1至SD3。
在這樣的系統(tǒng)中上述初始化階段對每對存在的外設(shè)單元3x及每個數(shù)據(jù)線SDy進行。
在執(zhí)行了上述初始化過程之后,在數(shù)據(jù)線上不再存在寫操作沖突,選通線WS上的選通信號Sws的二進制狀態(tài)中的一個按成對方式分別對應(yīng)于外設(shè)單元中的一個。
尤其是在圖5的配置下,其中多于兩個的外設(shè)單元連接于一個DSP1′,存在著以下問題本發(fā)明從DSP1至外設(shè)單元3x的數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)如圖2及3的所示那樣在一根選通線WS上完成。
在前述初始化階段結(jié)束后,以圖3所示方式由DSP1′發(fā)出一個“產(chǎn)生地址”命令到公共的選通線WS上,此命令在所有連接的外設(shè)單元3x中有相同的解釋。初始化階段的結(jié)束由定時器15控制,它起動解碼器單元12,如圖6所示。
如圖6所示,選通線WS上的“產(chǎn)生地址”命令在所有外設(shè)單元3的現(xiàn)已啟動的解碼器單元12上解碼,使得在規(guī)定時間間隔τ內(nèi)繼續(xù)作為隨機信號發(fā)生器使用的A/D-變換器14一方面寫隨機信號序列到數(shù)據(jù)線SD上,另一方面同時分別存儲隨機地址到地址存儲器40中,該序列與在圖4中單元24中的選通確定信號一起構(gòu)成地址。
基于所有外設(shè)單元3x中的隨機信號發(fā)生器的獨立性,在相應(yīng)地址存儲器40中存儲的并同時送到SD上的隨機地址以高的概率互不相同。
當然,相應(yīng)的外設(shè)單元3x在初始化階段相應(yīng)分配給它的,符合圖3WS選通信號的寫選通相位I或II中寫隨機地址,這在圖6中未示出。
在一根數(shù)據(jù)線上,例如SD1連接的兩個外設(shè)單元總是具有不同的地址,因為其寫選通情況根據(jù)線WS上的周期被確定并且構(gòu)成地址的一部分。
這樣可以肯定,每個被考察的數(shù)據(jù)線SDx連接于顯然可尋址的外設(shè)單元,因為具有單元24的存儲狀態(tài)的選通相位總是被規(guī)定為排斥的地址。然而可能出現(xiàn)這種情況一個連接在一根數(shù)據(jù)線SD上的外設(shè)單元的地址與一個連接在另一根數(shù)據(jù)線SD上的外設(shè)單元的地址一致,這樣這兩個單元具有相同的寫選通相位。如果在DSP1中確認了這個情況,則起動另一次“產(chǎn)生地址”命令,此命令通過對判為有一致的地址的外設(shè)單元的共同尋址專給到這些外設(shè)單元。這一直進行到所有連接的外設(shè)單元在存儲器40,24中存儲了不同的地址,并且這些地址也在DSP1′中被保存。
由于所用隨機信號發(fā)生器的獨立性,在存在多個外設(shè)單元時這個過程也在較短時間內(nèi)完成。
當然這也是可能的至少在一部分存在的外設(shè)單元中預(yù)先例如在ROM中規(guī)定地址,實際中通過硬件編程放在ROM中。
利用上述方法和上述通信系統(tǒng),基于三線-總線連接可實現(xiàn)最簡單的,有多種應(yīng)用的連接,它尤其適用于助聽器中。附錄A助聽器本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1所述的助聽器以及如權(quán)利要求9所述的用于制造助聽器的方法。
助聽器是非常復雜的系統(tǒng)。為了滿足消費者的各種需求,有必要提供大量相互不同的硬件配置方案。這不僅對生產(chǎn)而且對銷售和助聽器適配帶來了非常影響開支的多樣性,例如在生產(chǎn)中必須制造,命名和檢驗大量相互不同的裝置配置,在銷售時需要相應(yīng)的庫房,并且在助聽器適配時對應(yīng)消費者的個人需求,根據(jù)當前的裝置配置必須選擇不同的程序。
本發(fā)明的任務(wù)在于,從上面所述助聽器出發(fā)解決這些問題。為此至少部分外設(shè)單元具有確認單元,其輸出與一個比較單元的輸入連接。此外一個確認標志存儲單元連接于比較單元的輸入側(cè)。比較單元在輸出側(cè)連接于配置存儲單元。
因為至少部分的,最好是所有的外設(shè)單元能被確認,并且比較單元根據(jù)外設(shè)單元提供的確認標志,在與多種可能性進行比較之后開啟存儲在當前硬件配置中的外設(shè),因此具有以下優(yōu)點助聽器一次性組裝,自我確認,通過比較單元得知哪些是與其配置有關(guān)的外設(shè)單元。
因為自確認無需諸如在包裝箱上的說明,避免了在生產(chǎn)檢驗,在銷售中和在適配助聽器時可能發(fā)生的錯誤,避免了當前的助聽器由于被誤認的涉及外設(shè)單元的另一種配置而被測試,銷售或適配。
在一個優(yōu)化實施形式中,比較單元的輸出連接于信號處理單元的工作方式選擇輸入端。這樣可以只允許那些允許在當前實際系統(tǒng)狀態(tài)下運行的處理在信號處理單元中進行,工作程序例如通過一個無線收發(fā)信機以無線方式裝載,這樣可以檢查對流行的系統(tǒng)狀態(tài)的兼容情況。
在另一個優(yōu)化的本發(fā)明助聽器的實施形式中,在外設(shè)單元和中央信號處理單元間通過總線以及通過接口單元建立連接。顯然,在常規(guī)助聽器中,中央數(shù)字信號處理單元與相應(yīng)存在的外設(shè)單元必須硬連接。外設(shè)單元涉及愈多選件,與中央信號處理單元的連接線愈多。其數(shù)量嚴重影響所述信號處理單元所需芯片面積,這對于力圖使助聽器袖珍化來說是一個嚴重的缺點。通過上述連接用總線和接口實現(xiàn),硬連接線數(shù)可達到最小,它們根據(jù)硬件配置被使用,并且線上的信號按指定配置被信號處理單元確認和解釋??赡艿耐庠O(shè)包括麥克風,通用傳感器,揚聲器,通用執(zhí)行元件,收發(fā)信機,即無線發(fā)射機和/或接收機,手動操作的選擇開關(guān),音量調(diào)節(jié)器(電位器),例如存放信號處理單元的處理參數(shù)的只讀存儲器,例如用于處理協(xié)議的寫/讀存儲器等。
這些外設(shè)單元可以進一步分為音頻信號器件類,如傳感器,執(zhí)行元件,放大器濾波器等,以及控制元件類,如收發(fā)信機,選擇開關(guān),存儲器等。
最好第一根總線和第一個接口單元用于上述第一,第二根總線和第二個接口單元用于上面第二。第一個接口單元有優(yōu)點地基于至少三線的接口單元構(gòu)成,第二個接口單元基于至少兩線的接口單元構(gòu)成。一方面I2S適于用作三線的接口單元,另一方面I2C適于用作兩線的接口單元,兩者均由菲力浦公司提供。
原則上信號處理單元/總線/外設(shè)單元的連接也可通過另外的接口單元實現(xiàn),例如音頻工程公司的AES-3接口單元和摩托羅拉的SPI接口單元。
實際的配置也確定哪些信號被傳送到中央信號處理單元,從而同時確定了哪些控制參量被傳送。如果外設(shè)單元的確認在本發(fā)明收音裝置中自動進行,則提供了以下可能性從多個可能的信號處理配置中自動激活與流行的具有外設(shè)單元的配置對應(yīng)的那個,或者例如從外部來實現(xiàn),例如通過一個無線收發(fā)信機,即無線方式實現(xiàn)。這樣就消除了以下問題在一個助聽器中實現(xiàn)的信號處理過程根本不對應(yīng)于當前的包含外設(shè)單元的配置。
在另一個優(yōu)化實施形式中本發(fā)明的助聽器具有一個輸出端,它與助聽器中的配置存儲單元相連接。這提供了以下可能性在將助聽器掛到一個計算機支持的適配裝置上時,具有其當前配置的助聽器在適配裝置上申報和確認,從而排除在適配時由于有關(guān)助聽器配置的錯誤假設(shè)而造成的錯誤。此通信也可無線方式實現(xiàn),這時上述輸出由一個無線收發(fā)信機構(gòu)成。
制造助聽器的本發(fā)明方法如權(quán)利要求10所述。本發(fā)明制造方法的其它優(yōu)化實施形式如其它權(quán)利要求所述。
下面借助附圖舉例說明本發(fā)明。附圖中圖1借助信號流/功能框圖說明本發(fā)明助聽器的基本原理,圖2示出本發(fā)明助聽器的一個優(yōu)化實施方案,圖3示出按照圖2方案的,本發(fā)明助聽器的一個優(yōu)化實施形式。
圖1中本發(fā)明助聽器包含一個具有信號輸入端E和信號輸出端A的中央數(shù)字信號處理單元1。外設(shè)單元3E及3A連接到信號輸入端E和信號輸出端A。外設(shè)單元3E可以是例如傳感器,例如麥克風,通用聲學/電子變換器,也可以是控制器件,例如用無線收發(fā)信機的遙控器,程序切換單元,音量控制單元等。外設(shè)單元3A主要可以是執(zhí)行元件,如一個或多個電子/機械的或電子/電子的輸出變換單元。
如圖1所示,信號處理單元1的輸入側(cè)至少有一個外設(shè)3E,其輸出側(cè)至少有一個外設(shè)3A。對應(yīng)于外設(shè)單元3E給出的信號在中央信號處理單元1上有數(shù)字和/或后接模/數(shù)變換器(圖中未示出)的模擬輸入端。同樣按照被外設(shè)單元3A處理的信號,單元1的輸出側(cè)有數(shù)字輸出端和/或前接數(shù)/模變換器的模擬輸出端。
至少為兩個的外設(shè)單元3中的每一個具有一個確認標志存儲器5。在確認標志存儲器5中存放的信息主要用于說明被考察外設(shè)單元的型號,例如麥克風型號,遙控器型號等。
按照助聽器的硬件配置,一個確認過程被啟動。如圖中循環(huán)單元7簡要示出的那樣,在此過程中按序讀所有存在的確認標志存儲器5,并且必要時確定沒有外設(shè)單元被掛到空連接端5r上。通過單元7,確認標志存儲器5存儲的內(nèi)容被送給一個比較單元9。所有對存在的信號處理單元1可能出現(xiàn)的外設(shè)單元與它們的相應(yīng)確認標記一起被記載在只讀存儲器11中。
為了確保存在的信號處理單元1和只讀存儲器11是相互匹配的,即實際存儲在存儲器11中的外設(shè)單元確認標志記載適配于相應(yīng)的信號處理單元1,作為第一個確認步驟,一個存儲在信號處理單元1的確認標志存儲器51中的確認標志記載通過單元7和比較單元9與只讀存儲器11中相應(yīng)確認標志存儲器511存儲的內(nèi)容進行比較,并且確認這個存儲器或其內(nèi)容。
接著,如循環(huán)單元13所簡要示出的,在比較單元9中借助于確認標志存儲器5中的記載依序確認存放在只讀存儲器11中的當前裝置配置的外設(shè)單元3的種類或型號中的哪些存在和哪些不存在。如果存在型號X的信號處理單元1和型號M和N的外設(shè)單元,則比較單元的輸出側(cè)在助聽器-配置存儲器15中存儲裝置配置X,M,N,并且如只讀存儲器11所示,其它型號A,B等的外設(shè)單元也可與型號X的當前信號處理單元1相組合。
配置存儲器15在輸出側(cè)連接于信號處理單元1。借助于存在的硬件配置,如圖1中所示的開關(guān)單元17,激活信號處理單元1的對應(yīng)SMN或可能的外設(shè)單元一個特殊的處理模式。如果處理模式軟件沒有裝載在信號處理單元1中,則可以基于配置-存儲器15中的已知配置中斷處理模式軟件的裝載,此處理模式不適用于當前裝置的硬件配置。如圖1所簡要示出的,如果存在一個無線收發(fā)信機30,通過它以無線方式將信號處理單元1用所需要的處理程序裝載,如開關(guān)單元17a所示,通過無線收發(fā)信機的下載避免了用于一個不對應(yīng)配置X,M,N的處理軟件的下載。
此外,配置-存儲器15的輸出最好送到助聽器的一個輸出端HGA。在適配助聽器時這個輸出饋送給微機支持的適配單元19,這樣助聽器以其自己的配置在適配單元19中被確認。并且(圖中未示出)在優(yōu)化實施形式中上述輸出端HGA可以實現(xiàn)在無線收發(fā)信機上(HGA′)。對于立體的信號處理需要存在一個無線收發(fā)信機30,最好是一定存在它。這樣存在的兩個信號處理單元1可以互相通信,或者最好立體的信號處理在一個公共的單元1中進行。
在圖2所示另一個優(yōu)化實施形式中在中央數(shù)字信號處理單元1與外設(shè)單元3,以及與只讀存儲器11,例如一個EEPROM,以及用于裝置的適配,與一個外部適配裝置之間的通信原理上通過一個總線21實現(xiàn),并且通過接口至所述的單元。標準接口被用作接口單元(圖中未示出)是有好處的,最好應(yīng)用簡單的接口單元,尤其是僅具有兩個或三個信號線的接口,例如I2C接口,I2S接口,它們目前由菲力浦公司出售,或者AES-3接口(音頻工程公司)或SPI接口(摩托羅拉公司)。
如圖2所示,外設(shè)單元3和中央信號處理單元1之間在必要時至少部分地通過總線21建立兩路通信接續(xù),通過它借助于圖1說明的器件識別標志可以從外設(shè)單元到中央信號處理單元傳送其它專用數(shù)據(jù),如其它的配置參數(shù),工作選件和/或更改數(shù)據(jù),從中央信號處理單元1也可輸出數(shù)據(jù)返回給外設(shè)單元。最好中央信號處理單元1如圖2所示包含信號處理部件1a及信號處理部件1b,它們通過總線21控制和監(jiān)測配置識別。
圖3示出一個符合圖2說明的原理的優(yōu)化實施形式。外設(shè)單元原則上分為音頻信號單元或器件3AU和控制單元或控制器件3S,并且根據(jù)型號被視作音頻信號器件及純控制器件或混合的控制器件。音頻信號器件3AU通過第一根總線21AU和相應(yīng)接口(圖中未示出)與信號處理單元1的信號處理部件1a連接,而控制器件3S通過第2根總線21S和相應(yīng)接口與信號處理單元1的控制部件1b連接。為形成音頻器件3AU,總線21AU和信號處理部件1a間的連接,最好使用不同于用于控制器件3S,總線21S和控制部件16之間連接的專用接口單元。
上述第一連接最好采用三線的接口單元,它最好是基于前述種類的I2S接口。
上述第二連接,即控制連接,最好采用兩線的接口單元,尤其是基于前述種類的I2C接口。
混合外設(shè)單元參與音頻信號處理并且被控制或進行控制,如圖中虛線所示,它們與相應(yīng)的音頻連接接口或控制連接接口,并且也與存在的第二根總線連接。
本發(fā)明助聽器提供了一種真正意義的“插入-放音”模式的系統(tǒng),這意味著大大降低生產(chǎn)成本,減少到中央信號處理單元的連接配置,尤其是進一步避免了由于人為的粗心大意而造成的錯誤包裝,錯誤配置,錯誤適配等。
1.具有中央數(shù)字信號處理單元(1)的助聽器,該單元在輸入和輸出側(cè)與數(shù)字的、混合的和/或模擬的外設(shè)單元(3E,3A)連接,其特征在于,至少部分外設(shè)單元包含一個確認單元(5),其輸出端連接于比較單元(9)的輸入端,比較單元另一輸入端與確認標志存儲單元(11)連接,并且在輸出側(cè)與配置存儲單元(15)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的助聽器,其特征在于,比較單元(9)的輸出端用一個工作方式選擇輸入(17)連接到信號處理單元(1)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的助聽器,其特征在于,外設(shè)單元和中央信號處理單元之間的連接通過至少一根總線及相應(yīng)接口單元形成。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的助聽器,其特征在于,助聽器上有一個輸出端(HGA,HGA′),它與配置存儲單元(15)連接。
5.如權(quán)利要求3所述的助聽器,其特征在于,接口單元包含三線的接口單元和/或兩線的接口單元。
6.如權(quán)利要求3所述的助聽器,其特征在于,作為外設(shè)單元的音頻信號器件通過第一根總線和第一接口單元與信號處理單元連接,作為外設(shè)單元的控制器件通過第二根總線和第二接口單元與信號處理單元連接,并且第一接口單元最好至少是三線的接口,第二接口單元最好至少是兩線的接口,第一最好基于I2S接口,第二最好基于I2C接口。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項所述的助聽器,其特征在于,外設(shè)單元包含一個或多個下列單元傳感器,執(zhí)行元件,無線收發(fā)信機,手動選擇開關(guān),電位器。
8.如權(quán)利要求4所述的助聽器,其特征在于,輸出端由一個無線收發(fā)信機構(gòu)成。
9.制造具有一個中央數(shù)字信號處理單元和與其連接的外設(shè)單元的助聽器的方法,其特征在于,外設(shè)單元與中央數(shù)字信號處理單元一起組裝,然后外設(shè)單元的確認標志被自動查詢和存儲。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,利用查詢到的外設(shè)單元確認標志,選擇信號處理單元的工作方式,最好阻止不適合于當前外設(shè)單元的工作方式的運行。
11.如權(quán)利要求9或10所述的方法,其特征在于,根據(jù)確認結(jié)果,對進入和/或來自數(shù)字信號處理單元的連線上的信號作不同的解釋。
本發(fā)明涉及具有中央信號處理單元(1)的助聽器。它在輸入和輸出側(cè)連接外設(shè)單元(3E,3A)。每個外設(shè)單元具有一個確認單元(5),其輸出端連接于比較單元(9)的輸入端。比較單元的另一輸入端連接可能的確認標志存儲單元(11),輸出側(cè)連接到配置存儲單元(15)。用這種方法實現(xiàn)助聽器外設(shè)單元配置的自確認。
權(quán)利要求
1.用于在以下單元間進行數(shù)字通信的方法,·一個第一單元(DSP1),它至少具有一個串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸入口(ESD),·至少二個可連接的第二單元(3a,3b),其具有一個串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸出口(ASD),其中第一單元(DSP1)的輸入口(ESD)通過一個公共的數(shù)據(jù)線(SD)與各個連接的第二單元(3a,3b)的輸出口(ASD)相連接,并且在此方法中從各個連接的第二單元(3a,3b)輸出的串行數(shù)字數(shù)據(jù),通過上述數(shù)據(jù)線(SD)送給第一單元(DSP1),此傳送由一個通過選通線(WS)送給連接的第二單元(3a,3b)的二進制選通信號及一個通過時鐘線(SCL)送給連接的單元的公共時鐘信號控制,其特征在于,通過在第一單元(DSP1)上在二進制選通信號上疊加數(shù)據(jù)信號(DA)并在連接的第二單元(3a,3b)上接收和求出,實現(xiàn)從第一單元(DSP1)通過選通線(WS)與第二單元(3a,3b)的通信。
2.在符合權(quán)利要求1前序部分所述的方法上識別有多少第二單元(3a,3b)連接于第一單元(DSP1)的方法,其特征在于,在各個連接的第二單元(3a,3b)上送相互獨立的串行數(shù)字隨機信號到公共數(shù)據(jù)總線(SD)上,并且按照數(shù)據(jù)線(SD)上的信號識別是否出現(xiàn)一個規(guī)定的信號-狀態(tài),此狀態(tài)對于證實實際上連接的第二單元的數(shù)量是明確有力的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,它與權(quán)利要求2所述的識別-方法相組合。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,第一單元(DSP1)是一個助聽器的數(shù)字信號處理單元,連接的第二單元(3a-3x)是助聽器的外設(shè)單元,主要如聲/電轉(zhuǎn)換器,電致動元件,T-線圈,電位器或切換開關(guān)等控制裝置,接口單元。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,助聽器的外設(shè)單元通過一個最好集成在其中的A/D-變換器(14)作用于數(shù)據(jù)線(SD)上。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項所述的方法,其特征在于,如此產(chǎn)生隨機信號作用在數(shù)據(jù)輸出口(ASD)的A/D-變換器在輸入端加一個隨機信號(18)或最好利用A/D變換器的輸出信號的最低有效位(LSB)作為隨機信號。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項所述的方法,其特征在于,規(guī)定的信號-狀態(tài)在同一時刻僅能在一個連接的第二單元上被確認。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,在首先檢測到出現(xiàn)上述規(guī)定狀態(tài)的那個第二單元(3a,3b)上,由選通線(WS)上的選通信號(Sws)確定的選通相位(I,II)反轉(zhuǎn)。
9.如權(quán)利要求2至8中任一項所述的方法,其特征在于,在每個連接的第二單元(3a,3b)上數(shù)據(jù)線(SD)上的信號與在此單元中借助于隨機信號發(fā)生器加在數(shù)據(jù)線上的信號進行邏輯連接運算。
10.如權(quán)利要求2至9中任一項所述的方法,其特征在于,相應(yīng)連接的第二單元(3a,3b,3x)的隨機信號通過一個“線與”-連接加到數(shù)據(jù)線上。
11.如權(quán)利要求7至10中任一項所述的方法,其特征在于,如果在規(guī)定的時間間隔中一個連接的第二單元(3a,3b,3x)沒有檢測到規(guī)定的信號狀態(tài),并且在這個單元上在選通信號(Sws)選通封鎖相位(II)期間在數(shù)據(jù)線(SD)上沒有檢測到隨機信號,在此被考察的第二單元作出以下推斷該單元是唯一連接于數(shù)據(jù)線(SD)上的單元。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,識別出自己是單獨連接在數(shù)據(jù)線(SD上的第二單元在選通信號(Sws)的選通封鎖相位(II)期間給一個確定的電位到數(shù)據(jù)線上,此電位最好對應(yīng)于邏輯狀態(tài)“0”。
13.如權(quán)利要求2至11中任一項所述的方法,其特征在于,識別過程通過給單元接通供電來啟動。
14.如權(quán)利要求1至12中任一項所述的方法,其特征在于,多于兩個的第二單元(3x)可連接于一個第一單元(DSP1),并且對于新組建的另一對第二單元(3x)安排另一個數(shù)據(jù)線(SDx)到第一單元(DSP1)的另一個輸入口(ESDx),并且對于所有存在的第二單元公共使用一個時鐘線(SCL)和一個選通線(WS)。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項所述的方法,其特征在于,至少一部分連接的第二單元利用數(shù)字隨機信號形成地址(A),最好利用2所述的隨機信號。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,產(chǎn)生的地址(A)被讀入到第一單元(DSP1′)中,并且在讀入的地址中有相同的地址時由第一單元(DSP1′)通過選通線(WS)控制所有第二單元,利用選通信號產(chǎn)生新地址(A)。
17.如權(quán)利要求1及3至16中任一項所述的方法,其特征在于,由第一單元(DSP1,DSP1′)疊加的數(shù)據(jù)信號,最好是命令數(shù)據(jù),僅在選通信號(Sws)的規(guī)定相位-區(qū)段內(nèi)形成在此信號(Sws)上。
18.包含以下單元的數(shù)字通信系統(tǒng),·一個第一數(shù)字信號處理單元(DSP1),它至少有一個串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸入口(ESD),·至少兩個連接的第二單元,它們具有一個串行數(shù)字數(shù)據(jù)輸出口(ASD),其中第一單元(SDP1,DSP1′)的輸入口(ESD)通過一根公共數(shù)據(jù)線(SD)與各個連接的第二單元(3a,3b)的輸出口(ASD)連接,并且第一單元(DSP1,DSP1′)用一根公共選通線(WS)與連接的第二單元(3a,3b)連接,并且第一單元在選通線上產(chǎn)生一個二進制選通信號(Sws),且連接的第二單元在選通信號的控制下分時寫數(shù)據(jù)到公共數(shù)據(jù)線(SD)上,此外這些單元用一根公共的時鐘線(SCL)相互連接,其特征在于,第一單元(DSP1)具有一個編碼器單元(ENC),用于疊加數(shù)據(jù)信號到選通線(WS)上的選通信號(Sws)上,以及在每個連接的第二單元(3a,3b,3x)上有一個具有選通線(WS)輸入口的解碼器單元(DEC),以解碼出數(shù)據(jù)寫-選通(SW)和疊加在選通信號(Sws)上的數(shù)據(jù)信號(DA)。
19.符合權(quán)利要求18前序部分所述的數(shù)字通信系統(tǒng),其特征在于,在每一個連接的第二單元(3a,3b,3x)上一個數(shù)字隨機信號發(fā)生器(14,18)可受控地與數(shù)據(jù)線(SD)有效連接,并且還具有一個比較單元(22),它與數(shù)據(jù)線(SD)和隨機信號發(fā)生器-輸出(A14)有效連接。
20.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),它與權(quán)利要求19所述的特征相組合。
21.具有權(quán)利要求18至20中任一項所述系統(tǒng)的助聽器,其特征在于,第一單元是助聽器的數(shù)字信號處理單元,與處理單元的連接的第二單元對應(yīng)是外設(shè)單元,主要如聲/電轉(zhuǎn)換器,電致動元件,T-線圈,電位器或切換開關(guān)等控制裝置等。
22.如權(quán)利要求21所述的助聽器,其特征在于,每個第二單元(3a,3b,3x)包含一個A/D-變換器(14),其與數(shù)據(jù)線(SD)的輸出口(ASD)有作用性連接。
23.如權(quán)利要求19至22中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,隨機信號發(fā)生器包含一個A/D-變換器(14)。
24.如權(quán)利要求19至23中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,比較單元(22)的輸出與寫單元(14)上選通線(WS)的輸入端有作用性連接,它與數(shù)據(jù)線(SD)輸出口(ASD)有作用性連接,根據(jù)上述輸入(24)上的二進制信號反轉(zhuǎn)。
25.如權(quán)利要求19至24中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,連接在數(shù)據(jù)線(SD)上的第二單元(3a,3b)的隨機信號發(fā)生器(14)的輸出(A14)通過一個“線與”連接與此線(SD)有作用性連接。
26.如權(quán)利要求19至25中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,每個連接的第二單元(3a,3b)包含一個可控開關(guān)(36),它與數(shù)據(jù)線(SD)的輸出口(ASD)有作用性連接,并且在選通線(WS)上的選通信號的控制下將此輸出口置到一個確定的電位上。
27.如權(quán)利要求19至26中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,在相應(yīng)連接的第二單元上的隨機信號發(fā)生器(14)通過給第二單元接通供電電壓被啟動。
28.如權(quán)利要求18至27中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,在同一個第一單元(DSP1′)上可連接多于兩個的第二單元(3x),其中時鐘線(SCL)及選通線(WS)從第一單元(DSP1′)公共地引到所有連接的第二單元,并且每一對和/或每個初始化的一對連接的第二單元(3x)有一單獨的數(shù)據(jù)線(SDx)引到第一單元(DSP1′)。
29.如權(quán)利要求18至28中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,在每個第二單元上一個隨機信號發(fā)生器(14)可受控地與數(shù)據(jù)線-輸出口(ASD)有作用性連接,它們可被選通線上一個規(guī)定信號序列啟動,并且加在數(shù)據(jù)線(SD)上的一個隨機信號序列在相應(yīng)外設(shè)單元上被存儲在一個存儲器(40)中,同樣的序列存儲在第一單元(DSP1)上。
30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng),其特征在于,序列和與選通線(WS)上的選通信號有關(guān)的寫選通相位作為地址被存儲在第二單元和以相應(yīng)地址存儲器排列存儲在第一單元中,第一單元(DSP1′)上的地址存儲器-排列與一個比較器單元有作用性連接,它觸發(fā)選通線上另一個規(guī)定信號序列到具有相同地址的第二單元上。
31.如權(quán)利要求18,20至29中任一項所述的系統(tǒng),其特征在于,第一單元(DSP1,DSP1′)上的編碼器單元(ENC)與一個時間控制單元有作用性連接,它只允許被疊加的信號(DA)在選通信號-周期的可規(guī)定的時間間隔內(nèi)輸出到選通線。
全文摘要
一個第一數(shù)字單元(1)和兩個另一類數(shù)字單元(3)通過一個三線總線通信。三線總線包含一根系統(tǒng)時鐘線(SCL)及一根數(shù)據(jù)線(SD),通過它從作為發(fā)送單元的兩個另一類單元(3)傳送數(shù)據(jù)到作為接收單元的第一單元(1)。兩個發(fā)送單元(3)中的哪一個在何時可以寫數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)線(SD)上由選通線(WS)控制。從現(xiàn)在作為發(fā)送單元的第一單元(1)到現(xiàn)在作為接收單元工作的兩個另一類單元(3)的通信如此實現(xiàn):在選通線(WS)上除選通信號外也加載和傳送數(shù)據(jù)信號。
文檔編號H04R25/00GK1339238SQ99815569
公開日2002年3月6日 申請日期1999年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月11日
發(fā)明者斯特芬·D·曼澤爾 申請人:福納克有限公司