專利名稱：時分復(fù)用－通信/計算設(shè)備中的干擾抑制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到將基于時分復(fù)用(TDM)方法的無線通信和計算功能集成在同一設(shè)備中的所有領(lǐng)域。特別涉及到在時分復(fù)用通信/計算設(shè)備中對干擾進行抑制的方法。
背景技術(shù)：
當前，消費電子學(xué)總的趨勢是將通信和計算功能集成在同一設(shè)備中。例如通過無線通信與遠端主機(如放在家中的PC機)相連的便攜機，將電話、管理器和其它更多的功能集成在同一電子設(shè)備中的個人通信設(shè)備等。這種無線通信與計算功能的綜合，產(chǎn)生了電磁干擾(EMI)和電磁兼容(EMC)的問題。
無線發(fā)送時，來自收發(fā)信機的高功率輻射干擾設(shè)備計算部分的處理器和其它電子器件。對于時分多址(TDMA)通信(例如GSM、D-AMPS、DECT)中所出現(xiàn)的瞬間電壓高、不連續(xù)傳輸?shù)那闆r，這種現(xiàn)象尤為嚴重。此時，傳送的是以突發(fā)形式重復(fù)發(fā)送的高能量電平短脈沖。收發(fā)信機和計算電子部件之間的交互通信可能會干擾數(shù)字電子器件的信號電平，導(dǎo)致計算過程中的差錯。使用連續(xù)傳輸?shù)钠渌尤敕绞?FDMA或CDMA)可以使用低的瞬間功率電平電壓，它較少地對計算電子器件產(chǎn)生干擾。
無線接收時，收發(fā)信機打開，接收來自天線的脈沖。然而此時來自計算電子器件的任何電磁輻射都能干擾接收。高速數(shù)字電子器件在信號電平轉(zhuǎn)換的陡峭邊沿和峰值時會產(chǎn)生很大的輻射，這是一個突出的問題。隨著數(shù)字電子器件的時鐘頻率不斷增高，不管采用何種接入方式(TDMA、FDMA、CDMA等)，計算電子器件對接收單元的輻射都會越來越嚴重。
如果未來的綜合通信/計算設(shè)備采用世界上廣泛使用的TDMA無線蜂窩通信系統(tǒng)，那么，就必須找到一種對收發(fā)信機和計算電子器件之間的相互干擾進行抑制的有效方法。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是對集成在同一通信/計算設(shè)備內(nèi)的收發(fā)信機和計算電子器件之間的相互干擾提供一種有效的抑制方法。在綜合通信/計算設(shè)備內(nèi)，可通過在不同的時間分別進行通信和計算，從而避免它們之間的相互電磁干擾。對于TDMA通信系統(tǒng)，這就意味著只有在不進行發(fā)送和接收時，才能進行計算。換句話說，也就是只有在發(fā)送和接收脈沖的間隙，才能進行計算。在TDMA脈沖(發(fā)送或接收)開始前，激活計算處理器的中斷程序，即可實現(xiàn)這一設(shè)想。計算處理器可直接進入睡眠或保持模式，也可以先存貯當前狀態(tài)后，再進入睡眠或保持模式。由于處理器在睡眠或保持模式對電磁輻射不敏感，本身也不產(chǎn)生干擾，因此，也就不產(chǎn)生電磁干擾的問題。當TDMA脈沖結(jié)束后，中斷釋放，處理器可以自由進入正常運行狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的實施方案，公開了一種用于在綜合通信/計算設(shè)備中抑制干擾的方法。首先，當收發(fā)信機想發(fā)送或接收信息時，從收發(fā)信機向計算設(shè)備發(fā)送中斷信號，作為對中斷信號的響應(yīng)，計算設(shè)備則存儲當前狀態(tài)后進入中斷程序。在信息發(fā)送或接收完畢后，計算設(shè)備從中斷程序被釋放。
根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案，公開了一種綜合通信/計算設(shè)備。該綜合通信/計算設(shè)備包括用于發(fā)送和接收信息的收發(fā)信機和用于處理數(shù)據(jù)的處理裝置。當收發(fā)信機要發(fā)送和接收信息時，中斷裝置中斷處理裝置的運行。作為對中斷的響應(yīng)，處理裝置進入中斷模式。在收發(fā)信機完成發(fā)送或接收信息后，恢復(fù)裝置則恢復(fù)處理裝置的運行。
附圖簡述從下面的書面描述和附圖中，本領(lǐng)域的一名普通技術(shù)人員都能看到本發(fā)明的所有性能和優(yōu)勢。其中

圖1闡述了根據(jù)本發(fā)明的實施方案的無線通信/計算設(shè)備的方框圖。
發(fā)明詳述結(jié)合綜合通信/計算設(shè)備來闡述本發(fā)明。本領(lǐng)域的一名普通技術(shù)人員都知道術(shù)語“計算設(shè)備”適用于包括處理器、微處理器或具有計算或?qū)?shù)據(jù)進行運算功能的任何設(shè)備。綜合通信/計算設(shè)備的例子有通過無線手段與蜂窩無線通信網(wǎng)連接的筆記本電腦、掌上型計算機；或?qū)⒈镜赜嬎愎δ芘c無線話音/數(shù)據(jù)通信功能集成在一起的先進的無線個人通信設(shè)備。本發(fā)明也適用于(較大的)計算設(shè)備，如配有外加無線組件的個人電腦，典型的如PCMCIA卡。
雖然TDMA通信系統(tǒng)的不連續(xù)傳輸、高瞬間電壓給通信與計算功能的綜合帶來不利的環(huán)境，但是，它也為避免干擾提供了一條途徑。TDMA系統(tǒng)的運行是以時間概念為基礎(chǔ)的。當通信與計算同時進行時，會產(chǎn)生電磁干擾。如果計算時中止通信或通信時停止計算。電磁干擾的問題就不會產(chǎn)生。因為TDMA通信系統(tǒng)以停-開方式運行，那么在計算電子器件中也采用停-開概念，電磁干擾的問題就解決了?；旧?，這意味著在TDMA發(fā)送時(如有必要，TDMA接收也一樣)，處理器的計算運行暫時停止。如果在發(fā)送期間，設(shè)備的計算器件不運行，因為不使用計算器件，它也就不對電子信號電平產(chǎn)生干擾。發(fā)送一旦結(jié)束，計算程序繼續(xù)運行，直到下次開始發(fā)送或接收脈沖為止。
根據(jù)本發(fā)明的實施方案，綜合通信/計算設(shè)備20的方框圖見附圖1。收發(fā)信機方框10指的是例如基于GSM、D-AMPS或DECT等的TDMA無線電裝置。該無線電裝置可以作為設(shè)備的內(nèi)部組件，也可以象使用PCMCIA卡一樣，將其插入計算設(shè)備20(筆記本、便攜機、PC機)的插槽里。計算設(shè)備20中的處理器12與收發(fā)信機10通過數(shù)據(jù)路徑14和控制路徑16進行通信。但是，從收發(fā)信機10到處理器12還有一條額外的中斷路徑18。計算機端口或PCMCIA插槽提供了中斷線路能使與端口或插槽相連的外部設(shè)備向處理器12提供中斷信號。當收發(fā)信機10想發(fā)送或接收通信脈沖，處理器12收到中斷信號時，處理器12可以采用兩種方式進行響應(yīng)。本發(fā)明的一種實施方案是處理器12可以直接進入保持模式，在這種情況下，處理器中的所有信號被暫時“凍結(jié)”。當進入保持模式時，不再進行信號轉(zhuǎn)移，所有線路保持原有信號電平。例如，處理器使用靜態(tài)邏輯方式、信號存儲在觸發(fā)器中，這種方式是可行的。簡單的實現(xiàn)方法就是停止處理器的時鐘。這可以例如通過關(guān)閉向處理器提供時鐘的系統(tǒng)時鐘來實現(xiàn)。但是，如果采用動態(tài)邏輯、信號被以電荷的形式存儲到電容器中，當處理器被迫進入保持模式時，泄漏將導(dǎo)致信息丟失。在這種情況下，處理器必須先將其當前狀態(tài)(例如程序計數(shù)器和寄存器內(nèi)容)存貯到RAM中，通常也稱作堆棧。這是一種可長時間保存信息的非易失存貯器。當前狀態(tài)被存貯后，處理器才進入保持或睡眠模式。
在本發(fā)明中，中斷程序可以是保持模式、部分斷電模式或睡眠模式。目前，為了減少功率消耗，許多處理器擁有睡眠模式。也可采用微處理器和信號處理器設(shè)計領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟悉的其它技術(shù)，使處理器暫時處于保持或睡眠模式。在保持或睡眠模式時，計算處理器12不做任何工作，因此，來自無線傳輸?shù)碾姶鸥蓴_不會對計算工作產(chǎn)生任何影響。更進一步講，因為沒有信號轉(zhuǎn)移，計算部件也不會產(chǎn)生會對收發(fā)信機10產(chǎn)生不利影響的任何干擾。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，中斷信號要在TDMA脈沖開始之前給出，以保證處理器12存貯所需要的數(shù)據(jù)，做好進入保持或睡眠模式的準備。與目前處于MIPS(每秒處理百萬條指令)量級的高速處理器速率相比，這只是很小的開銷。當發(fā)送或接收結(jié)束后，處理器返回正常工作模式，從進入保持模式前處理器暫停的地方開始運算。當通信脈沖結(jié)束時，處理器重新激活的方式包括利用從收發(fā)信機發(fā)出的在控制路徑上的信號；重新向處理器提供系統(tǒng)時鐘；利用計時器來計量脈沖的(固定)長度，在脈沖結(jié)束時，向處理器提供信號；或者采用微處理器和數(shù)字信號處理器(DSP)領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟悉的其它方法。這種再激活方法應(yīng)該具有很強的抗電磁干擾能力，即具有一定的信號電平。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將可看到根據(jù)收發(fā)信機是否正在發(fā)送或接收脈沖，處理器12可以進入相同的中斷模式或不同的中斷模式。
在無線發(fā)送(和/或接收)時，將計算機定于保持狀態(tài)肯定會減慢計算過程。但是，這種減慢不是很大。比如像GSM那樣的一個8時隙的TDMA模式，如果只是在發(fā)送脈沖時采用保持狀態(tài)，減慢12.5％，如果發(fā)送和接收脈沖都中斷計算程序，計算會減慢25％。通?？梢院雎杂糜谥袛嗵幚淼拿}沖前的保護時間。例如，一個速率為30MIPS的處理器，棧存30條指令只需1μS。與GSM的577μS的脈沖長度相比，這段時間是可以忽略的。如果不需要棧存，這段時間就更不重要了。我們也可以認為，在沒有無線傳輸時，處理器全速運行。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以看到本發(fā)明可通過其它特定方式實施，而不背離本發(fā)明的構(gòu)思和基本特性。所以可以認為本次公開的實施方案在所有方面都是描述性的、而不是限制性的。本發(fā)明的范圍是在附屬權(quán)利要求中指出的，而不是在上面的描述中指出的，其中也包括了在本發(fā)明的等價物的意義和范圍內(nèi)隨之而來的所有變化。
權(quán)利要求
1.在綜合通信/計算設(shè)備中，用于抑制干擾的方法，包括如下步驟當收發(fā)信機想發(fā)送或接收信息時，該收發(fā)信機向計算設(shè)備發(fā)送中斷信號；作為對該中斷信號的響應(yīng)，計算設(shè)備進入中斷程序；以及在發(fā)送或接收信息完畢后，所述計算設(shè)備從中斷程序中被釋放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備進入所述中斷程序中的保持模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備進入所述中斷程序中的斷電模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備進入所述中斷程序中的睡眠模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述信息是包含在TDMA脈沖中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備要在進入中斷程序前存貯當前狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于其中所述當前狀態(tài)被存貯到非易失存貯器中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述非易失存貯器是RAM。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備通過來自收發(fā)信機的信號從中斷程序中被釋放。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中所述計算設(shè)備在經(jīng)過一段預(yù)定時間后從中斷程序中被釋放。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中計算設(shè)備通過停止所述計算設(shè)備的時鐘而被中斷。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中計算設(shè)備通過關(guān)閉向計算設(shè)備提供的系統(tǒng)時鐘而被中斷。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的綜合通信/計算設(shè)備中用于抑制干擾的方法，其特征在于，其中計算設(shè)備通過啟動時鐘而從中斷程序中被釋放。
14.一種綜合通信/計算設(shè)備包括用于發(fā)送和接收信息的收發(fā)信機；用于處理數(shù)據(jù)的處理器；中斷裝置，用于當所述收發(fā)信機要發(fā)送或接收信息時，中斷所述處理裝置的運行，其中，所述處理裝置進入中斷模式；以及用于在所述收發(fā)信機結(jié)束發(fā)送或接收所述信息后，使所述處理裝置恢復(fù)運行的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述信息被包含在TDMA脈沖中。
16.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置進入所述中斷程序中的保持模式。
17.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置進入所述中斷程序中的斷電模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置進入所述中斷程序中的睡眠模式。
19.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置要在進入中斷模式前存貯當前狀態(tài)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述當前狀態(tài)被存儲到非易失存貯器中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述非易失存貯器是RAM。
22.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置在進入中斷模式前要凍結(jié)在所述處理裝置中的線路上的信號電平。
23.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中恢復(fù)裝置在經(jīng)過一段預(yù)定時間后恢復(fù)處理裝置的運行。
24.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置通過停止所述處理裝置中的時鐘而被中斷。
25.根據(jù)權(quán)利要求14中的綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述處理裝置通過關(guān)閉向所述處理裝置提供的系統(tǒng)時鐘而被中斷。
26.根據(jù)權(quán)利要求25中綜合通信/計算設(shè)備，其特征在于，其中所述恢復(fù)裝置通過打開向處理裝置提供的系統(tǒng)時鐘來恢復(fù)處理裝置的運行。
全文摘要
本文公開了一種用于在綜合通信/計算設(shè)備中抑制干擾的方法。首先,當收發(fā)信機想發(fā)送或接收信息時,從收發(fā)信機向計算設(shè)備發(fā)送中斷信號。作為對中斷信號的響應(yīng),計算設(shè)備則存貯當前狀態(tài)后進入中斷程序。在信息發(fā)送或接收完畢后,計算設(shè)備從中斷程序被釋放。
文檔編號H04B15/00GK1184573SQ9619383
公開日1998年6月10日 申請日期1996年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月20日
發(fā)明者J·哈爾森 申請人:艾利森電話股份有限公司