情報処理装置、及びモード切り替え方法
【課題】受信信号から抽出されるクロック成分を利用してデータ伝送する受信側からパワーセーブモードの解除を行えるようにすること。
【解決手段】直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１データを符号化し、第２部分に送信する第１信号送信部、信号線に流れる電流量を検出する電流検出部、第１モードで第１データの信号を第２部分に送信させ、第２モードで第１データの信号送信を停止させ、第２モードで検出される電流量の変化に応じて第１モードに切り替える送信制御部を有する第１部分と第１データの信号の極性反転周期からクロックを検出するクロック検出部、そのクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２データを符号化し、当該クロックに同期して送信する第２信号送信部、第２モードで電流量を変化させる負荷制御部を有する第２部分を備える情報処理装置が提供される。
【解決手段】直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１データを符号化し、第２部分に送信する第１信号送信部、信号線に流れる電流量を検出する電流検出部、第１モードで第１データの信号を第２部分に送信させ、第２モードで第１データの信号送信を停止させ、第２モードで検出される電流量の変化に応じて第１モードに切り替える送信制御部を有する第１部分と第１データの信号の極性反転周期からクロックを検出するクロック検出部、そのクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２データを符号化し、当該クロックに同期して送信する第２信号送信部、第２モードで電流量を変化させる負荷制御部を有する第２部分を備える情報処理装置が提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、及びモード切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等に代表される携帯端末は、ユーザが操作する操作部分と、情報が表示される表示部分との接続部分に可動部材が用いられていることが多い。例えば、折り畳み式の携帯電話の開閉構造等が代表的なものである。さらに、最近の携帯電話は、通話機能やメール機能の他にも、映像の視聴機能や撮像機能等が搭載されており、ユーザの用途に応じて上記の接続部分が複雑に可動することが求められる。例えば、映像の視聴機能を利用する場合、ユーザは、表示部分を自身の側に向け、視聴に不要な操作部分を収納したいと考えるであろう。このように、携帯電話を通常の電話として利用する場合や、デジタルカメラとして利用する場合、或いは、テレビジョン受像機として利用する場合等において、その用途毎に表示部分の向きや位置を簡単に変更出来る構造が求められている。
【０００３】
ところが、操作部分と表示部分との間の接続部分には、多数の信号線や電力線が配線されている。例えば、表示部分には、数十本の配線がパラレルに接続されている（図１を参照）。そのため、上記のように複雑な動きができる可動部材を接続部分に用いると、こうした配線の信頼性等が著しく低下してしまう。こうした理由から、接続部分の信号線を減らすため、パラレル伝送方式からシリアル伝送方式（図２を参照）に技術がシフトしてきている。もちろん、同様の理由による技術的なシフトは、携帯電話の世界に限らず、複雑な配線が求められる様々な電子機器の世界において生じている。なお、シリアル化する理由としては、上記の他、放射電磁雑音（ＥＭＩ；Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を低減したいというものである。
【０００４】
さて、上記のようなシリアル伝送方式においては、伝送データが所定の方式で符号化されてから伝送される。この符号化方式としては、例えば、ＮＲＺ（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）符号方式やマンチェスター符号方式、或いは、ＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ Ｍａｒｋ Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号方式等が利用される。例えば、下記の特許文献１には、バイポーラ符号の代表例であるＡＭＩ符号を利用してデータ伝送する技術が開示されている。また、同文献には、データクロックを信号レベルの中間値で表現して伝送し、受信側で信号レベルに基づいてデータクロックを再生する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１０９８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の符号化方式のうち、ＮＲＺ符号方式の信号は直流成分を含んでしまう。そのため、ＮＲＺ符号方式の信号は、電源等の直流成分と一緒に伝送することが難しい。一方、マンチェスター符号方式やＡＭＩ符号方式の信号は直流成分を含まない。そのため、電源等の直流成分と一緒に伝送することができる。また、本件発明者は、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号化技術を開発した。この技術は、互いに異なる第１及び第２のビット値を含む入力データに対し、前記第１のビット値を複数の第１の振幅値で表現し、前記第２のビット値を前記第１の振幅値とは異なる第２の振幅値で表現し、連続して同じ振幅値をとらず、かつ、一周期毎に振幅値の極性が反転するように符号化するというものである。この技術を用いることにより、受信信号から抽出したクロック成分に基づいてクロックを再生することが可能になる。また、この技術を用いつつ、受信側から送信側へと逆方向にデータを伝送することが可能な双方向伝送の技術も開発された。なお、ここではクロック再生が可能な上記の符号を送信する側を送信側と呼ぶことにする。
【０００７】
当該双方向伝送技術は、上記の送信側から受信側へと伝送されたデータ信号から検出されたクロックを用いて上記の受信側から送信側へと逆方向に時分割又は同時刻にデータ伝送するというものである。しかしながら、パワーセーブモード等の所定の動作モードにおいては、送信側から受信側へのデータ伝送が停止されてしまう。そのため、このような動作モードに移行すると、受信側においてクロックの再生ができないため、受信側から送信側への逆方向のデータ伝送ができなくなる。その結果、受信側に設けられたスイッチ等の操作に応じて送信側から受信側へのデータ伝送を再開させる信号を受信側から送信側へと逆方向に伝送することができなくなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号を用いる構成において、送信側から受信側へのデータ伝送が停止される動作モードのときに、受信側から当該動作モードを解除することが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、及びモード切り替え方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、次のような第１のモジュールと、第２のモジュールとを備える情報処理装置が提供される。
【００１０】
第１のモジュールは、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部と、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部と、第１のモードの場合に前記第１の送信データの信号を前記第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に前記第１の送信データの信号の送信を停止させ、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える送信制御部と、を有する。
【００１１】
第２のモジュールは、前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部と、前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部と、前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部と、を有する。
【００１２】
また、上記の情報処理装置は、以下のような構成にされていてもよい。例えば、前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させる。
【００１３】
また、前記所定の信号線は、直流電源から供給される電力信号を送信するための電源線で構成される。この場合、前記第１のモジュールは、前記電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有する。さらに、前記第１の信号送信部は、前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信する。そして、前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する。
【００１４】
また、前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されていてもよい。
【００１５】
また、前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信するように構成されていてもよい。この場合、前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有する。そして、前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１のモードの場合に、第１のモジュールが、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信ステップと、前記第２のモジュールが、前記第１のモジュールから送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出ステップと、前記クロック検出ステップで検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信ステップと、が実行され、前記第１のモードから第２のモードにモード変更された場合に、前記第１のモジュールが前記第１の送信データの信号送信を停止させるステップが実行され、前記第２のモードの場合に、前記第２のモジュールが前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御ステップと、前記第１のモジュールが、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出ステップと、前記電流検出ステップで電流量の変化が検出された場合に前記第２のモードから前記第１のモードに切り替える制御ステップと、が実行される、モード切り替え方法が提供される。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の情報処理装置が有する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供されうる。さらに、このプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体が提供されうる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号を用いる構成において、送信側から受信側へのデータ伝送が停止される動作モードのときに、受信側から当該動作モードを解除することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
［説明の流れについて］
ここで、以下に記載する本発明の実施形態に関する説明の流れについて簡単に述べる。まず、図１を参照しながら、パラレル伝送方式を採用した携帯端末等が抱える技術的課題について簡単に説明する。次いで、図２〜図６を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した信号伝送技術が抱える課題について説明する。次いで、図７〜図１３を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した信号伝送技術が抱える課題を解決するために考案された新規な信号伝送技術について説明する。また、このような新規な信号伝送技術が抱える技術的課題についても説明する。
【００２１】
上記の新規な信号伝送技術が有する技術的特徴及び課題を踏まえ、図１４〜図１６を参照しながら、新方式に係る技術を双方向伝送に拡張する技術（以下、拡張方式）について説明する。次いで、図１７及び図１８を参照しながら、拡張方式における技術的課題について説明する。次いで、図１９及び図２０を参照しながら、上記の各技術的課題を解決することが可能な同実施形態に係る携帯端末の機能構成、及びモード切り替え方法について説明する。最後に、同実施形態の技術的思想について纏め、当該技術的思想から得られる作用効果について簡単に説明する。
【００２２】
（説明項目）
１：課題の整理
１−１：パラレル伝送方式について
１−２：シリアル伝送方式について
１−３：電源線を利用したデータ伝送方式について
２：基盤技術１（新方式について）
３：基盤技術２（新方式の双方向伝送への拡張；拡張方式について）
４：実施形態
４−１：携帯端末５００の機能構成
４−２：パワーセーブモードからの復帰方法について
４−３：まとめ
【００２３】
＜１：課題の整理＞
まず、本発明の一実施形態に係る技術について詳細な説明をするに先立ち、同実施形態が解決しようとする課題について簡単に纏める。
【００２４】
［１−１：パラレル伝送方式について］
まず、図１を参照しながら、パラレル伝送方式を採用した携帯端末１００の構成例について簡単に説明する。図１は、パラレル伝送方式を採用した携帯端末１００の構成例を示す説明図である。なお、図１には、携帯端末１００の一例として携帯電話が模式的に描画されている。しかし、以下の説明に係る技術の適用範囲は、携帯電話に限定されるものではない。
【００２５】
図１に示すように、携帯端末１００は、主に、表示部１０２と、液晶部１０４（ＬＣＤ）と、接続部１０６と、操作部１０８と、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）と、パラレル信号線路１１２とにより構成される。但し、ＬＣＤは、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙの略である。なお、表示部１０２を表示側（Ｄ）、操作部１０８を本体側（Ｍ）と呼ぶ場合がある。また、以下の説明の中で、映像信号が本体側から表示側へと伝送される場合を例に挙げて説明する。もちろん、以下の技術は、これに限定されるものではない。
【００２６】
図１に示すように、表示部１０２には、液晶部１０４が設けられている。そして、液晶部１０４には、パラレル信号線路１１２を介して伝送された映像信号が表示される。また、接続部１０６は、表示部１０２と操作部１０８とを接続する部材である。この接続部１０６を形成する接続部材は、例えば、表示部１０２をＺ−Ｙ平面内で１８０度回転できる構造を有する。また、この接続部材は、Ｘ−Ｚ平面内で表示部１０２が回転可能に形成され、携帯端末１００を折り畳みできる構造を有する。なお、この接続部材は、自由な方向に表示部１０２を可動にする構造を有していてもよい。
【００２７】
ベースバンドプロセッサ１１０は、携帯端末１００の通信制御、及びアプリケーションの実行機能を提供する演算処理部である。ベースバンドプロセッサ１１０から出力されるパラレル信号は、パラレル信号線路１１２を通じて表示部１０２の液晶部１０４に伝送される。パラレル信号線路１１２には、多数の信号線が配線されている。例えば、携帯電話の場合、この信号線数ｎは５０本程度である。また、映像信号の伝送速度は、液晶部１０４の解像度がＱＶＧＡの場合、１３０Ｍｂｐｓ程度となる。そして、パラレル信号線路１１２は、接続部１０６を通るように配線されている。
【００２８】
つまり、接続部１０６には、パラレル信号線路１１２を形成する多数の信号線が配線されている。上記のように、接続部１０６の可動範囲を広げると、その動きによりパラレル信号線路１１２に損傷が発生する危険性が高まる。その結果、パラレル信号線路１１２の信頼性が損なわれてしまう。一方で、パラレル信号線路１１２の信頼性を維持しようとすると、接続部１０６の可動範囲が制約されてしまう。こうした理由から、接続部１０６を形成する可動部材の自由度、及びパラレル信号線路１１２の信頼性を両立させる目的で、シリアル伝送方式が携帯電話等に採用されることが多くなってきている。また、放射電磁雑音（ＥＭＩ）の観点からも、伝送線路のシリアル化が進められている。
【００２９】
［１−２：シリアル伝送方式について］
そこで、図２を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の構成例について簡単に説明する。図２は、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の構成例を示す説明図である。なお、図２には、携帯端末１３０の一例として携帯電話が模式的に描画されている。しかし、以下の説明に係る技術の適用範囲は、携帯電話に限定されるものではない。また、図１に示したパラレル伝送方式の携帯端末１００と実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。
【００３０】
図２に示すように、携帯端末１３０は、主に、表示部１０２と、液晶部１０４（ＬＣＤ）と、接続部１０６と、操作部１０８とを有する。さらに、携帯端末１３０は、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）と、パラレル信号線路１３２、１４０と、シリアライザ１３４と、シリアル信号線路１３６と、デシリアライザ１３８とを有する。
【００３１】
携帯端末１３０は、上記の携帯端末１００とは異なり、接続部１０６に配線されたシリアル信号線路１３６を通じてシリアル伝送方式により映像信号を伝送している。そのため、操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０から出力されたパラレル信号をシリアル化するためのシリアライザ１３４が設けられている。一方、表示部１０２には、シリアル信号線路１３６を通じて伝送されるシリアル信号をパラレル化するためのデシリアライザ１３８が設けられている。
【００３２】
シリアライザ１３４は、ベースバンドプロセッサ１１０から出力され、かつ、パラレル信号線路１３２を介して入力されたパラレル信号をシリアル信号に変換する。シリアライザ１３４により変換されたシリアル信号は、シリアル信号線路１３６を通じてデシリアライザ１３８に入力される。そして、デシリアライザ１３８は、入力されたシリアル信号を元のパラレル信号に復元し、パラレル信号線路１４０を通じて液晶部１０４に入力する。
【００３３】
シリアル信号線路１３６には、例えば、ＮＲＺ符号方式で符号化されたデータ信号が単独で伝送されるか、或いは、データ信号とクロック信号とが一緒に伝送される。シリアル信号線路１３６の配線数ｋは、図１の携帯端末１００が有するパラレル信号線路１１２の配線数ｎよりも大幅に少ない（１≦ｋ≪ｎ）。例えば、配線数ｋは、数本程度まで削減することができる。そのため、シリアル信号線路１３６が配線される接続部１０６の可動範囲に関する自由度は、パラレル信号線路１１２が配線される接続部１０６に比べて非常に大きいと言える。同時に、シリアル信号線路１３６の信頼性も高いと言える。なお、シリアル信号線路１３６を流れるシリアル信号には、通常、ＬＶＤＳ等の差動信号が用いられる。但し、ＬＶＤＳは、Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌの略である。
【００３４】
（機能構成）
ここで、図３を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の機能構成について説明する。図３は、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の機能構成の一例を示す説明図である。但し、図３は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。
【００３５】
（シリアライザ１３４）
図３に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、エンコーダ１５４と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０とにより構成される。
【００３６】
図３に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ１５４に入力される。エンコーダ１５４は、シリアル信号にヘッダ等を付加してＬＶＤＳドライバ１５６に入力する。ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳによる差動伝送方式でデシリアライザ１３８に伝送する。
【００３７】
一方、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ１５４によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００３８】
（デシリアライザ１３８）
図３に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、デコーダ１７４と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、クロック再生部１７８と、ＰＬＬ部１８０と、タイミング制御部１８２とにより構成される。
【００３９】
図３に示すように、デシリアライザ１３８には、ＬＶＤＳによる差動伝送方式でシリアライザ１３４からシリアル信号が伝送される。このシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ１７４、及びクロック再生部１７８に入力される。デコーダ１７４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、Ｓ／Ｐ変換部１７６に入力する。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は液晶部１０４に出力される。
【００４０】
一方、クロック再生部１７８は、外部から入力されるリファレンスクロックを参照し、内蔵するＰＬＬ部１８０を用いてシリアル信号用クロックからパラレル信号用クロックを再生する。クロック再生部１７８により再生されたパラレル信号用クロックは、デコーダ１７４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック再生部１７８から入力されたパラレル信号用クロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、液晶部１０４に出力される。
【００４１】
このように、ベースバンドプロセッサ１１０からシリアライザ１３４に入力されたパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）、及びパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、シリアル信号に変換されてデシリアライザ１３８に伝送される。そして、入力されたシリアル信号は、デシリアライザ１３８により元のパラレル信号、及びパラレル信号用クロックに復元され、液晶部１０４に出力される。
【００４２】
以上説明した携帯端末１３０のように、パラレル信号をシリアル信号に変換して伝送することにより、その伝送線路がシリアル化される。その結果、シリアル信号線路が配置される部分の可動範囲が拡大し、表示部１０２の配置に関する自由度が向上する。そのため、例えば、携帯端末１３０を利用してテレビジョン放送等を視聴する場合において、表示部１０２の配置がユーザから見て横長になるように携帯端末１３０を変形させることができるようになる。こうした自由度の向上に伴い、携帯端末１３０の用途が広がり、通信端末としての各種機能に加えて、映像や音楽の視聴等、様々な利用形態が生まれている。
【００４３】
［１−３：電源線を利用したデータ伝送方式について］
上記の携帯端末１３０においては、符号化方式として直流成分を含まないマンチェスター符号方式（図５を参照）やＡＭＩ符号化方式（図６を参照）を利用することができる。このように、直流成分を含まない符号化信号は、電源に重畳して伝送することが可能である。そこで、上記の携帯端末１３０に対し、この電源線伝送方式を応用する技術について説明する。携帯端末２３０は、この技術を用いた構成例である。
【００４４】
（機能構成）
まず、図４を参照しながら、電源線を利用してデータ伝送することが可能な携帯端末２３０の機能構成について説明する。図４は、電源線を利用してデータ伝送することが可能な携帯端末２３０の機能構成の一例を示す説明図である。但し、図４は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。また、携帯端末２３０が有する各構成要素のうち、既に述べた携帯端末１３０と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略した。
【００４５】
（シリアライザ１３４）
図４に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、エンコーダ１５４と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０と、重畳部２３２とにより構成される。
【００４６】
図４に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ１５４に入力される。エンコーダ１５４は、シリアル信号にヘッダ等を付加し、マンチェスター符号方式等の直流成分の無い（又は少ない）方式で符号化してＬＶＤＳドライバ１５６に入力する。
【００４７】
ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳにして重畳部２３２に入力する。重畳部２３２は、ＬＶＤＳドライバ１５６から入力された信号を電源ラインに重畳させてデシリアライザ１３８に伝送する。例えば、重畳部２３２は、信号をコンデンサで、電源をチョークコイルで結合させる。なお、電源ラインには、例えば、伝送線路として同軸ケーブルが用いられる。また、この電源ラインは、操作部１０８から表示部１０２に電源を供給するために設けられた線路である。
【００４８】
ところで、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ１５４によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００４９】
（デシリアライザ１３８）
図４に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、デコーダ１７４と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、クロック再生部１７８と、ＰＬＬ部１８０と、タイミング制御部１８２と、分離部２３４とにより構成される。
【００５０】
図４に示すように、デシリアライザ１３８には、電源ライン（同軸ケーブル）を通じて電源とシリアル信号とが重畳された信号が伝送される。この重畳信号の周波数スペクトラムは、図５のようになる。図５に示すように、マンチェスター符号の周波数スペクトラムは、直流成分を持たないので、電源（ＤＣ）と一緒に伝送できることが分かる。
【００５１】
再び図４を参照する。上記の重畳信号は、分離部２３４によりシリアル信号と電源とに分離される。例えば、分離部２３４は、コンデンサで直流成分をカットしてシリアル信号を取り出し、チョークコイルで高周波成分をカットして電源を取り出す。分離部２３４により分離されたシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。
【００５２】
ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ１７４、及びクロック再生部１７８に入力される。デコーダ１７４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、マンチェスター符号方式等で符号化されたシリアル信号を復号してＳ／Ｐ変換部１７６に入力する。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は、液晶部１０４に出力される。
【００５３】
一方、クロック再生部１７８は、外部から入力されるリファレンスクロックを参照し、内蔵するＰＬＬ部１８０を用いてシリアル信号用クロックからパラレル信号用クロックを再生する。クロック再生部１７８により再生されたパラレル信号用クロックは、デコーダ１７４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック再生部１７８から入力されたパラレル信号用クロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、液晶部１０４に出力される。
【００５４】
このように、上記の携帯端末２３０は、電源とシリアル信号（映像信号等）とを同軸ケーブル１本で伝送することができる。そのため、操作部１０８と表示部１０２との間を繋ぐ配線は１本だけとなり、表示部１０２の可動性が向上し、複雑な形状に携帯端末２３０を変形させることが可能になる。その結果、携帯端末２３０の用途が広がると共に、ユーザの利便性が向上する。
【００５５】
（課題の整理１）
上記の通り、操作部１０８と表示部１０２との相対的な位置関係を自由に変化させるには、上記の携帯端末１００のようにパラレル伝送方式には不都合があった。そこで、上記の携帯端末１３０のように、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８を設けることで、映像信号等のシリアル伝送を可能にし、表示部１０２の可動範囲を広げた。さらに、携帯端末１３０で利用される符号化方式の特性を生かして、電源ラインに信号を重畳させて伝送する方式を用いて表示部１０２の可動性をさらに向上させた。
【００５６】
ところが、図３、図４に示すように、携帯端末１３０、２３０において、受信したシリアル信号のクロックを再生するためにＰＬＬ部１８０（以下、ＰＬＬ）が用いられていた。このＰＬＬは、マンチェスター符号方式等により符号化された信号からクロックを抽出するために必要なものである。しかしながら、ＰＬＬ自体の電力消費量が少なくないため、ＰＬＬを設けることにより、その分だけ携帯端末１３０、２３０の消費電力が大きくなってしまう。こうした電力消費量の増大は、携帯電話等の小さな装置にとって非常に大きな問題となる。
【００５７】
こうした問題を背景に、デシリアライザ１３８の側でＰＬＬを設けずに済むような技術が求められている。そこで、このような技術的課題に鑑み、直流成分を含まず、かつ、クロック再生時にＰＬＬ回路が不要な符号を用いて信号を伝送する新規な信号伝送方式が考案された。以下の説明において、この信号伝送方式のことを単に新方式と呼ぶ場合がある。
【００５８】
＜２：基盤技術１（新方式について）＞
以下、直流成分を含まず、かつ、ＰＬＬを利用せずにクロックを再生することが可能な符号により信号を伝送する新規な信号伝送方式（新方式）について説明する。まず、新方式の符号化方法を説明する上で基本となるＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ Ｍａｒｋ Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号について簡単に説明する。その後、新方式に係る携帯端末３００の機能構成、及び符号化方法について説明する。
【００５９】
（ＡＭＩ符号の信号波形について）
まず、図６を参照しながら、ＡＭＩ符号の信号波形、及びその特徴について簡単に説明する。図６は、ＡＭＩ符号の信号波形の一例を示す説明図である。但し、以下の説明において、Ａは任意の正数であるとする。
【００６０】
ＡＭＩ符号は、データ０を電位０で表現し、データ１を電位Ａ又は−Ａで表現する符号である。但し、電位Ａと電位−Ａとは交互に繰り返される。つまり、電位Ａでデータ１が表現された後、次にデータ１が現れた場合、そのデータ１は電位−Ａで表現されるというものである。このように、極性反転を繰り返してデータが表現されるため、ＡＭＩ符号には直流成分が含まれない。なお、ＡＭＩ符号と同じ種類の特性を持つ符号としては、例えば、ＰＲ（１，−１）、ＰＲ（１，０，−１）、ＰＲ（１，０，…，−１）等で表現されるパーシャル・レスポンス方式がある。このように極性反転を利用した伝送符号はバイポーラ符号と呼ばれる。また、ダイコード方式等も利用可能である。ここでは、デューティ１００％のＡＭＩ符号を例に挙げて説明する。
【００６１】
図６には、ビット間隔Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔ１４のＡＭＩ符号が模式的に記載されている。図中において、データ１は、ビット間隔Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ１０、Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１４に現れている。ビット間隔Ｔ２において電位Ａである場合、ビット間隔Ｔ４では電位−Ａとなる。また、ビット間隔Ｔ５では電位Ａとなる。このように、データ１に対応する振幅は、プラスとマイナスとが交互に反転する。これが上記の極性反転である。
【００６２】
一方、データ０に関しては全て電位０で表現される。こうした表現によりＡＭＩ符号は直流成分を含まないが、図６のビット間隔Ｔ６、…、Ｔ９に見られるように電位０が連続することがある。このように電位０が連続すると、ＰＬＬを用いずに、この信号波形からクロック成分を取り出すことが難しい。そこで、新方式においては、ＡＭＩ符号（及びこれと同等の特性を有する符号）にクロック成分を含ませて伝送する技術が用いられている。
【００６３】
（機能構成）
ここで、図７を参照しながら、新方式に係る携帯端末３００の機能構成について説明する。図７は、新方式に係る携帯端末３００の機能構成例を示す説明図である。但し、図７は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。また、携帯端末３００が有する各構成要素のうち、既に述べた携帯端末１３０と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略した。
【００６４】
（シリアライザ１３４）
図７に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０と、エンコーダ３１２とにより構成される。上記の携帯端末１３０との主な相違点はエンコーダ３１２の機能にある。
【００６５】
図７に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ３１２に入力される。エンコーダ３１２は、シリアル信号にヘッダ等を付加し、所定の符号化方式で符号化する。
【００６６】
ここで、図８を参照しながら、エンコーダ３１２における符号化信号の生成方法について説明する。図８は、新方式に係る符号化方法の一例を示す説明図である。なお、図８には、ＡＭＩ符号をベースとする符号の生成方法が記載されている。但し、新方式はこれに限定されず、ＡＭＩ符号と同等の特性を有する符号に対しても同様に適用される。例えば、バイポーラ符号やパーシャル・レスポンス方式の符号等にも適用できる。
【００６７】
図８の（Ｃ）に示された信号が新方式の符号化方法で符号化された信号である。この信号は、データ１を複数の電位Ａ１（−１、−３、１、３）で表現し、データ０を電位Ａ１とは異なる複数の電位Ａ２（−２、２）で表現したものである。但し、この信号は、極性反転するように構成されており、さらに、連続して同じ電位とならないように構成されている。例えば、ビット間隔Ｔ６、…、Ｔ９においてデータ０が続く区間を参照すると、電位が−２、２、−２、２となっている。このような符号を利用することで、同じデータ値が連続して現れても、立ち上がり、立ち下がりの両エッジを検出してクロック成分を再生することが可能になる。
【００６８】
さて、エンコーダ３１２は、上記のような符号を生成するため、加算器ＡＤＤを備えている。図８に示すように、エンコーダ３１２は、例えば、入力されたシリアル信号をＡＭＩ符号（Ａ）に符号化して加算器ＡＤＤに入力する。さらに、エンコーダ３１２は、ＡＭＩ符号の伝送速度Ｆｂの半分の周波数（２／Ｆｂ）を持つクロック（Ｂ）を生成して加算器ＡＤＤに入力する。但し、クロックの振幅は、ＡＭＩ符号のＮ倍（Ｎ＞１；図８の例ではＮ＝２）とする。そして、エンコーダ３１２は、加算器ＡＤＤによりＡＭＩ符号とクロックとを加算して符号（Ｃ）を生成する。このとき、ＡＭＩ符号とクロックとはエッジを揃えて同期加算される。
【００６９】
再び図７を参照する。エンコーダ３１２により符号化されたシリアル信号は、ＬＶＤＳドライバ１５６に入力される。ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳによる差動伝送方式でデシリアライザ１３８に伝送する。一方、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ３１２によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００７０】
（デシリアライザ１３８）
図７に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、タイミング制御部１８２と、クロック検出部３３２と、デコーダ３３４とにより構成される。上記の携帯端末１３０が備えるデシリアライザ１３８との主な相違点は、ＰＬＬを持たないクロック検出部３３２の存在にある。
【００７１】
図７に示すように、デシリアライザ１３８には、ＬＶＤＳによる差動伝送方式でシリアライザ１３４からシリアル信号が伝送される。このシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ３３４、及びクロック検出部３３２に入力される。デコーダ３３４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、エンコーダ３１２が用いた符号化方式に従って符号化されたシリアル信号を復号する。
【００７２】
ここで、図８を参照しながら、デコーダ３３４による復号方法について説明する。上記の通り、シリアル信号は、エンコーダ３１２により、図８の（Ｃ）に示す形式に符号化されている。そこで、デコーダ３３４は、この信号の振幅がＡ１であるか、Ａ２であるかを判定することで、元のシリアル信号を復号することができる。
【００７３】
データ１に対応する振幅Ａ１（−１、−３、１、３）と、データ０に対応する振幅Ａ２（−２、２）とを判定するためには、図８の（Ｃ）に示す４つの閾値（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）が用いられる。そこで、デコーダ３３４は、入力された信号の振幅と上記の４つの閾値とを比較して振幅がＡ１であるか、或いは、Ａ２であるかを判定し、元のシリアル信号を復号する。この復号処理については後段（図１０〜図１３を参照）において説明する。
【００７４】
再び図７を参照する。デコーダ３３４により復号されたシリアル信号はＳ／Ｐ変換部１７６に入力される。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は、液晶部１０４に出力される。
【００７５】
一方、クロック検出部３３２は、入力された信号からクロック成分を検出する。既に述べた通り、図８の（Ｃ）に示された符号を用いることで、クロック成分は、振幅と閾値Ｌ０（電位０）とを比較して振幅の極性を判定し、極性反転の周期に基づいてクロック成分を検出することができる。従って、クロック検出部３３２は、信号のクロック成分を検出する際にＰＬＬを用いないで済む。その結果、デシリアライザ１３８の消費電力を低減させることが可能になる。
【００７６】
さて、クロック検出部３３２により検出されたクロックは、デコーダ３３４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック検出部３３２から入力されたクロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたクロック（Ｐ−ＣＬＫ）は液晶部１０４に出力される。
【００７７】
このように、直流成分を含まず（図９を参照）、極性反転周期からクロック成分を再生することが可能な符号を利用する。この符号を利用することで、デシリアライザ１３８において実行されるクロックの検出にＰＬＬを用いずに済み、携帯端末の消費電力を大きく低減させることが可能になる。なお、新方式で用いる符号の周波数スペクトラムは、例えば、図９に示すような形状になる。エンコーダ３１２の加算器ＡＤＤで加算されたクロックの周波数Ｆｂ／２に線スペクトルが現れ、それに加えてＡＭＩ符号のブロードな周波数スペクトラムが現れている。なお、この周波数スペクトラムには、周波数Ｆｂ、２Ｆｂ、３Ｆｂ、…にヌル点が存在する。
【００７８】
（復号処理の詳細について）
次に、図１０〜図１３を参照しながら、新方式における復号処理の詳細について説明する。図１０は、クロック検出部３３２の回路構成例を示す説明図である。図１１は、デコーダ３３４の回路構成例を示す説明図である。図１２は、データ判定用の判定テーブルの構成例を示す説明図である。図１３は、新方式を適用した場合の受信信号波形（図中には、アイパターンが示されている。）を示す説明図である。
【００７９】
（クロック検出部３３２の回路構成例）
まず、図１０を参照する。図１０に示すように、クロック検出部３３２の機能は、コンパレータ３５２により実現される。
【００８０】
コンパレータ３５２には、新方式で符号化された信号の振幅値が入力データとして入力される。入力データが入力されると、コンパレータ３５２は、入力された振幅値と所定の閾値とを比較する。例えば、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値であるか否かを判定する。このコンパレータ３５２は、新方式の符号（図８の（Ｃ）を参照）からクロックを抽出するためのものである。そのため、所定の閾値としては閾値Ｌ０を用いる。
【００８１】
例えば、入力データが所定の閾値よりも大きい値である場合、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値であることを示す判定値（例えば、１）を出力する。一方、入力データが所定の閾値よりも小さい値である場合、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値でなかったことを示す判定値（例えば、０）を出力する。コンパレータ３５２の出力結果は、クロックとしてデコーダ３３４及びタイミング制御部１８２に入力される。
【００８２】
（デコーダ３３４の回路構成例）
次に、図１１を参照する。図１１に示すように、デコーダ３３４の機能は、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０、及びデータ判定部３６２により実現される。また、データ判定部３６２には、記憶部３６４が設けられている。記憶部３６４には、図１２に示すデータ判定用の判定テーブルが格納されている。
【００８３】
複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、互いに異なる閾値が設定されている。例えば、コンパレータ３５４には閾値Ｌ１が、コンパレータ３５６には閾値Ｌ２が、コンパレータ３５８には閾値Ｌ３が、コンパレータ３６０には閾値Ｌ４が設定されている。但し、図８の（Ｃ）に示したように、閾値Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４の関係を満たすものである。
【００８４】
まず、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、新方式で符号化された信号の振幅値が入力データとして入力される。このとき、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、同じ入力データが並行して入力される。
【００８５】
入力データが入力されると、コンパレータ３５４は、入力データと閾値Ｌ１とを比較し、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値であるか否かを判定する。入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値である場合、コンパレータ３５４は、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値であることを示す判定値（例えば、１）を出力する。一方、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値でない場合、コンパレータ３５４は、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値でないことを示す判定値（例えば、０）を出力する。
【００８６】
同様に、コンパレータ３５６は、入力データと閾値Ｌ２とを比較し、入力データが閾値Ｌ２よりも大きい値であるか否かを判定する。また、コンパレータ３５８は、入力データと閾値Ｌ３とを比較し、入力データが閾値Ｌ３よりも大きい値であるか否かを判定する。さらに、コンパレータ３６０は、入力データと閾値Ｌ４とを比較し、入力データが閾値Ｌ４よりも大きい値であるか否かを判定する。複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された判定値は、データ判定部３６２に入力される。
【００８７】
データ判定部３６２は、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された判定値に基づいて入力データが示すビット値を判定する。このとき、データ判定部３６２は、記憶部３６４に格納されたデータ判定用の判定テーブル（図１２を参照）を参照し、この判定テーブルに基づいて入力データが示すビット値を判定する。データ判定用の判定テーブルとしては、例えば、図１２に示すようなものが用いられる。図１２に例示するように、この判定テーブルにおいては、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された値の各組み合わせに対してビット値（０又は１）が対応付けられている。
【００８８】
例えば、コンパレータ３５４の出力値が１の場合について考えてみる。この場合、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値である。上記の通り、閾値には、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４の関係が規定されている。この関係から、コンパレータ３５６、３５８、３６０の出力値も１になるはずである。図８の（Ｃ）を参照すると、閾値Ｌ１よりも大きい値をもつ振幅に対応するビット値は１である。そのため、判定テーブルには、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０の出力値が全て１の組み合わせとビット値１とが対応付けて記載されている。
【００８９】
他の条件についても考えてみる。ここでは、説明の都合上、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０の出力値をそれぞれｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４と表現し、その組み合わせを（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４）と表記する。例えば、（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４）＝（０，１，１，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ１＞ｄ＞Ｌ２であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ１＞ｄ＞Ｌ２の場合、ビット値は０である。
【００９０】
同様に、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，１，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ２＞ｄ＞Ｌ３であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ２＞ｄ＞Ｌ３の場合、ビット値は１である。また、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，０，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ３＞ｄ＞Ｌ４であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ３＞ｄ＞Ｌ４の場合、ビット値は０である。さらに、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，０，０）の組み合わせは、入力データｄがＬ４＞ｄであることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ４＞ｄの場合、ビット値は１である。
【００９１】
このように、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から各々出力された出力値の組み合わせとビット値とを対応付けることが可能であり、そのような組み合わせとビット値との対応関係をテーブル形式に纏めたものが図１２に例示した判定テーブルである。データ判定部３６２は、このような判定テーブルを参照し、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された出力値の組み合わせに基づいてビット値を判定する。データ判定部３６２により判定されたビット値は、Ｓ／Ｐ変換部１７６に入力される。
【００９２】
（課題の整理２）
上記の通り、新方式の符号は、直流成分を含まず、かつ、ＰＬＬ回路を用いずにクロックを再生することが可能である点で非常に優れている。そのため、上記の携帯端末２３０のように信号を直流電源に重畳して伝送することができると共に、上記の携帯端末３００のように受信側でＰＬＬを設ける必要がない。ところで、携帯端末３００の構成を例に挙げて説明した新方式の技術は、片方向の信号伝送に関するものである。
【００９３】
しかし、最近の携帯端末等を構成する表示部１０２には、液晶部１０４の他に様々なデバイスが設けられている。例えば、液晶部１０４にタッチパネルが設けられていたり、カメラや操作用のスイッチ等が設けられていたりすることがある。そのため、こうした携帯機器等においては、液晶部１０４に画像データが伝送されるだけでなく、表示部１０２から操作部１０８に種々のデータが伝送される。つまり、このような携帯端末等においては、表示部１０２と操作部１０８との間でデータの双方向伝送ができることが必要である。
【００９４】
しかしながら、上記の新方式の符号を用いて操作部１０８のＰＬＬ回路を省略すると、操作部１０８から表示部１０２へデータを伝送する際に、表示部１０２の側でデータ伝送に用いるクロックが生成できない。一方、操作部１０８にＰＬＬ回路を設けると、上記の（課題の整理１）において述べた消費電力の増大や回路規模の拡大といった問題が発生してしまう。そこで、上記の新方式の符号を用いることを前提に、操作部１０８にＰＬＬ回路を設けることなく、操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送を可能にする技術が考案された。
【００９５】
＜３：基盤技術２（新方式の双方向伝送への拡張；拡張方式について）＞
以下、上記の新方式に係るデータ伝送方法を双方向伝送に拡張する技術について説明する。なお、以下の説明において、当該技術に係るデータ伝送方式のことを拡張方式と呼ぶことにする。この拡張方式は、操作部１０８から表示部１０２に伝送された信号からＰＬＬ回路を用いずにクロックを抽出し、そのクロックを用いて表示部１０２から操作部１０８に信号を伝送する双方向伝送技術に関する。
【００９６】
（携帯端末４００の構成例）
まず、図１４〜図１６を参照しながら、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成について説明する。図１４は、拡張方式に係る携帯端末４００の外観を示す説明図である。図１５は、拡張方式に係る携帯端末４００の構成例を示す説明図である。図１６は、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成例を示す説明図である。但し、上記の携帯端末１３０、２３０、３００と実質的に同一の機能構成については同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００９７】
（双方向伝送の必要性について）
まず、図１４を参照する。図１４に示す携帯端末４００は、主に、表示部１０２と、接続部１０６と、操作部１０８とにより構成されている。また、表示部１０２には、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４とが設けられている。携帯端末４００は、表示部１０２と操作部１０８との間でデータの双方向伝送が求められる構成の一例である。なお、表示部１０２にタッチパネル等が設けられている場合においても同様である。
【００９８】
図２に示した携帯端末１３０と同様に、携帯端末４００の表示部１０２には、液晶部１０４が設けられており画像等が表示される。このような画像のデータは、操作部１０８から表示部１０２に伝送される。また、表示部１０２に設けられた撮像部４０２は、被写体を撮影するためのカメラ機能を提供する。そして、表示部１０２に設けられた操作スイッチ４０４は、例えば、携帯端末４００を音楽プレーヤとして利用する際に楽曲の選択やシャッフル機能の切り替え等に用いる操作手段である。また、操作スイッチ４０４は、マナーモードへの切り替えスイッチやシャッタースイッチ等として利用されることもある。
【００９９】
撮像部４０２により撮影された画像のデータは、表示部１０２から操作部１０８に伝送される。同様に、操作スイッチ４０４の操作により出力された操作信号は、表示部１０２から操作部１０８に伝送される。このように、携帯端末４００のような電子機器においては、表示部１０２と操作部１０８との間で双方向のデータ伝送が行われる。そのため、本実施形態に係る携帯端末４００は、接続部１０６を通る伝送線路をシリアル化して接続部１０６の可動範囲を十分に確保しながら、双方向のデータ伝送を実現するものである。
【０１００】
（機能構成）
次に、図１５、及び図１６を参照しながら、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成について説明する。図１５は、拡張方式に係る携帯端末４００の全体的な構成を示す説明図である。図１６は、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成の中で、上記の双方向伝送を実現するために必要とされる主な機能構成について示した説明図である。
【０１０１】
（全体的な構成について）
まず、図１５を参照する。図１５に示すように、携帯端末４００の表示部１０２には、液晶部１０４と、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（ＳＥＲ／ＤＥＳ）とが設けられている。また、携帯端末４００の操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（ＳＥＲ／ＤＥＳ）とが設けられている。
【０１０２】
図２に示した携帯端末１３０との相違点の１つは、表示部１０２に撮像部４０２及び操作スイッチ４０４設けられたことである。さらに、他の相違点は、携帯端末１３０のシリアライザ１３４、デシリアライザ１３８が、それぞれシリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８に置き換えられたことである。なお、以下の説明の中で、操作部１０８に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０６をＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）と表記することがある。また、表示部１０２に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０８をＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）と表記することがある。
【０１０３】
（操作部１０８から表示部１０２へ）
まず、操作部１０８から表示部１０２に向かう信号の流れについて説明する。液晶部１０４に表示される画像データのパラレル信号は、ベースバンドプロセッサ１１０により生成される。ベースバンドプロセッサ１１０により生成されたパラレル信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０６によりシリアル信号に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０８によりシリアル化された信号は、接続部１０６を通るシリアル信号線路を介して表示部１０２に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０８に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８は、シリアル信号線路を介して入力されたシリアル信号をパラレル信号に変換して液晶部１０４に入力する。
【０１０４】
（表示部１０２から操作部１０８へ）
次に、表示部１０２から操作部１０８に向かう信号の流れについて説明する。上記の通り、表示部１０２から操作部１０８に向かう信号としては、例えば、撮像部４０２により撮影された画像データの信号や操作スイッチ４０４の操作により出力された操作信号等がある。ここでは、一例として、撮像部４０２により撮影された画像データの信号が伝送される場合について説明する。撮像部４０２から出力されたパラレル信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８によりシリアル信号に変換され、接続部１０６を通るシリアル伝送線路を介して操作部１０８のシリアライザ／デシリアライザ４０６に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０６は、シリアル伝送線路を介して入力されたシリアル信号をパラレル信号に変換し、ベースバンドプロセッサ１１０に入力する。
【０１０５】
上記のような流れで、携帯端末４００は、表示部１０２と操作部１０８との間における双方向のデータ伝送を実現している。以下、このような双方向伝送を実現するためのシリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の機能構成について、より詳細に説明する。
【０１０６】
（機能構成の詳細）
ここで、図１６を参照する。図１６には、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８を中心とする携帯端末４００の機能構成が示されている。但し、図７（携帯端末３００）等に描画されていたＰ／Ｓ変換部１５２等の一部構成については、その記載を省略している。さらに、携帯端末４００は、図４に示した携帯端末２３０と同様に、信号を直流電源に重畳して伝送する形態を採用している。もちろん、拡張方式に係る技術の適用範囲は、伝送手段を電源ラインとするものに限定されない。
【０１０７】
上記の通り、携帯端末４００は、シリアライザ／デシリアライザ４０６（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ））と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）とを有する。また、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８は、１本の信号ライン（例えば、同軸ケーブル等）により接続されている。この信号ラインは、操作部１０８から表示部１０２に直流電源を供給するための電源線路としても用いられる。なお、以下の説明においては、ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）を単に（Ｍ）と表記し、ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）を単に（Ｄ）と表記する場合がある。
【０１０８】
図１６に示すように、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、エンコーダ４１２と、ドライバ４１４と、合成分配器４１６と、重畳部４１８と、レシーバ４２０と、デコーダ４２２とを有する。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、分離部４３２と、合成分配器４３４と、レシーバ４３６と、クロック検出部４３８と、デコーダ４４０と、バンドパスフィルタ４４２（ＢＰＦ）と、エンコーダ４４４と、ドライバ４４６とを有する。
【０１０９】
（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）→ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ））
まず、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）を伝送する処理について説明する。
【０１１０】
図１６に示すように、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）には、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）と送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）とが入力される。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）は、エンコーダ４１２に入力される時点でシリアル化されているものとする。また、送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）は、エンコーダ４１２、及びデコーダ４２２に入力される。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）及び送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）が入力されると、エンコーダ４１２は、上記の新方式と同様に、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）に送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）を加算して送信データを符号化する。
【０１１１】
送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）がＡＭＩ符号により表現され、その伝送速度がＦｂである場合、エンコーダ４１２により、図８の（Ｃ）と同様に新方式の符号が生成される。エンコーダ４１２により生成された符号は、ドライバ４１４を介して合成分配器４１６に入力される。合成分配器４１６は、双方向伝送を実現するために、エンコーダ４１２に通じる信号線路とデコーダ４２２に通じる信号線路とを分配する手段である。データ送信時のため、合成分配器４１６に入力された符号は、重畳部４１８に入力される。
【０１１２】
また、重畳部４１８には直流電源も入力される。重畳部４１８に入力された符号は、直流電源に重畳される。そして、重畳部４１８により生成された重畳信号は、同軸ケーブルを介してシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の分離部４３２に入力される。分離部４３２は、入力された重畳信号を直流電源と符号とに分離する。分離部４３２により分離された直流電源は、表示部１０２に供給される。
【０１１３】
一方、分離部４３２により分離された符号は、合成分配器４３４に入力される。合成分配器４３４は、双方向伝送を実現するために、デコーダ４４０に通じる信号線路とエンコーダ４４４に通じる信号線路とを分配する手段である。データ受信時のため、合成分配器４３４に入力された符号は、レシーバ４３６を介してクロック検出部４３８、及びデコーダ４４０に入力される。クロック検出部４３８は、入力された符号からクロックを検出する。このとき、クロック検出部４３８は、上記の携帯端末３００が有するクロック検出部３３２と同じ方法を用いてクロックを検出する。
【０１１４】
クロック検出部４３８により検出されたクロックは、液晶部１０４に供給されると共に、デコーダ４４０に入力される。但し、クロック検出部４３８により検出されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）の周波数はＦｂ／２である。デコーダ４４０は、クロック検出部４３８から入力されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）を利用し、入力された符号に復号処理を施して受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）を生成する。この受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）は、クロック検出部４３８により検出されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）に同期した２ビットのパラレル受信データである。このようにしてデコーダ４４０により生成された受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）は、液晶部１０４に入力される。
【０１１５】
以上、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）を伝送する処理について説明した。次に、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送する処理について説明する。
【０１１６】
（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）→ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ））
既に述べた通り、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送するためには、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の側で送信クロックが必要になる。しかしながら、送信クロックを生成するためにシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の側にＰＬＬ回路を設けると、消費電力が増大してしまう。
【０１１７】
そこで、拡張方式においては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に送信クロックが供給されるように工夫が施される。なお、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の間のデータ伝送には、時分割伝送（ＴＤＤ；Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式が用いられる。従って、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に対して順方向にデータが伝送される場合と逆方向にデータが伝送される場合とでタイムスロットが分けられる。
【０１１８】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのデータ伝送には、図８の（Ｃ）に示す符号が用いられる。また、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、自身がデータを送信しない時間帯であっても、図８の（Ｂ）に示したクロック信号をシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送し続ける。つまり、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）がデータ伝送する時間帯においても、周波数（Ｆｂ／２）、振幅（２、−２）のクロック信号がシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送され続けるのである。
【０１１９】
そこで、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、データを伝送する際、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から受信したクロック信号を利用してデータを伝送する。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から送信されたクロック信号は、分離部４３２、合成分配器４３４、レシーバ４３６を介してクロック検出部４３８に入力される。そこで、クロック検出部４３８は、入力された信号からクロックを検出し、バンドパスフィルタ４４２に入力する。通常、クロック検出部４３８により検出されたクロックには、ジッタが多く含まれている。そのため、クロック検出部４３８により検出されたクロックは、ジッタを抑圧するためにバンドパスフィルタ４４２に入力される。
【０１２０】
バンドパスフィルタ４４２によりジッタが抑圧されたクロックは、エンコーダ４４４に入力される。エンコーダ４４４には、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が入力される。この送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、エンコーダ４４４により所定の方式で符号化される。但し、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が伝送される伝送線路は、シリアライザ／デシリアライザ４０６からクロック信号が伝送される伝送線路と共通である。そのため、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、バンドパスフィルタ４４２から出力されたクロックと同期するように符号化される必要がある。図８の（Ｂ）に示すクロック信号が入力されている場合、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、周波数Ｆｂ／２の成分がクロック信号に同期するように符号化される。
【０１２１】
エンコーダ４４４は、例えば、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が１の場合に振幅（１，−１）を持つ上に凸のパルスを１周期分だけ出力し、０の場合に振幅（１，−１）を持つ下に凸のパルスを１周期分だけ出力する。このとき、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）に対応するパルス列の周波数はＦｂ／２である。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、このようにして振幅（１，−１）をもつパルス列に符号化される。エンコーダ４４４により符号化された送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、ドライバ４４６を介して合成分配器４３４に入力される。
【０１２２】
合成分配器４３４は、エンコーダ４４４から入力された振幅（１，−１）をもつ符号と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送された振幅（２，−２）のクロックとを足し合わせる。このようにして合成分配器４３４により足し合わされた符号は、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が１の場合に振幅（３，−３）を有し、０の場合に振幅（１，−１）を有するものとなる。合成分配器４３４により生成された符号は、分離部４３２を介して同軸ケーブルに送出されて、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に伝送される。
【０１２３】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）においては、同軸ケーブルを通じて伝送された送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）の符号が重畳部４１８、合成分配器４１６、レシーバ４２０を介してデコーダ４２２に入力される。デコーダ４２２は、入力された符号の振幅値に基づいてデータを復号する。例えば、振幅値が（３，−３）の場合にデータのビット値が１と判定され、振幅値が（１，−１）の場合にデータのビット値が０と判定される。このとき、デコーダ４２２は、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）の送信に用いる送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）を用いてデータを復号する。
【０１２４】
そもそも、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）がデータ伝送に用いたクロックは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送された送信用クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）である。そのため、デコーダ４２２は、入力された符号からクロックを検出する必要がない。デコーダ４２２により復号されたデータ（ＲＸ ＤＡＴＡ１）、及びクロック（ＲＸ ＣＬＫ１）は、ベースバンドプロセッサ１１０に入力される。
【０１２５】
以上、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送する処理について説明した。このようにしてＰＬＬを用いずにシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）へのデータ伝送が実現される。
【０１２６】
（データの伝送方法について）
次に、図１７を参照しながら、拡張方式に係るデータの伝送方法について説明する。図１７は、拡張方式に係るデータの伝送方法の一例を示す説明図である。
【０１２７】
図１７には、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の間でＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式により伝送されるデータフレームＦＬが示されている。また、データフレームＦＬは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータを伝送するためのタイムスロット１（ＳＬ１；Ｍ→Ｄ）を含む。さらに、データフレームＦＬは、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータを伝送するためのタイムスロット２（ＳＬ２；Ｄ→Ｍ）を含む。
【０１２８】
また、データフレームＦＬのフレーム長はＴｆである。このフレーム長Ｔｆは、それぞれの伝送方向（Ｍ→Ｄ、Ｄ→Ｍ）において必要とされる伝送速度に基づいて決定される。さらに、タイムスロット１（ＳＬ１；Ｍ→Ｄ）には時間帯Ｔ１が割り当てられ、タイムスロット２（ＳＬ２；Ｄ→Ｍ）には時間帯Ｔ２が割り当てられている。例えば、液晶部１０４に表示される画像データよりも、撮像部４０２で撮影された画像データの方が少ないデータ量である場合、Ｔ１＞Ｔ２の関係になる。
【０１２９】
図１７には、タイムスロット１、２の一部（ａ）（ｂ）において伝送される符号が拡大してされている。タイムスロット１の一部（ａ）においては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に符号Ｄ１が伝送される。そのため、時間帯（ａ）に伝送される符号Ｄ１は、図８の（Ｃ）に示した新方式の符号であり、６つの振幅値を有する。また、符号Ｄ１における各ビット間隔の振幅値に対応したビット値が符号Ｄ１の下段に示されている。
【０１３０】
一方、タイムスロット２の一部（ｂ）においては、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に符号Ｄ２が伝送される。図中には、符号Ｄ２と共にクロックＣＬＫが示されている。このクロックＣＬＫは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送されてきたものである。従って、このクロックＣＬＫは、伝送速度Ｆｂ／２のクロックである。上記の通り、符号Ｄ２は、互いに凸方向の異なる振幅（１，−１）のパルスで表現された符号にクロックＣＬＫを同期して加算することにより生成されたものである。また、このとき加算されるクロックＣＬＫは、バンドパスフィルタ４４２によりジッタが抑圧されたものである。
【０１３１】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのデータ伝送速度はＦｂであった。しかし、エンコーダ４４４が取得するクロックの伝送速度がＦｂ／２であるため、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）へのデータ伝送速度はＦｂ／２となる。符号Ｄ２の下段に、各ビット間隔に対応するビット値が示されている。このビット値とクロックＣＬＫとを併せて参照することで、符号Ｄ２の伝送速度がＦｂ／２であることが分かる。
【０１３２】
但し、タイムスロット２の時間帯において、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送されるクロックの伝送速度をＦｂにすることで、符号Ｄ２の伝送速度をＦｂにすることも可能である。上記の例でクロックの伝送速度がＦｂ／２である理由は、タイムスロット１の時間帯に送信される符号Ｄ１の生成処理に用いるクロックをそのまま継続してシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送するように構成したことにある。このような構成にすることで、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）において発生させるクロックの周波数をタイムスロット毎に変更せずに済む。従って、実施の態様に応じて、タイムスロット２のデータ伝送に用いるクロック速度は適宜変更されうる。
【０１３３】
（課題の整理３）
以上、拡張方式に係る信号伝送方法について説明した。ここで、図１８及び図１９を参照しながら、拡張方式が抱える技術的課題について説明する。図１８は、図１６に示した拡張方式に係る携帯端末４００の全体的な構成を概略的に示したものである。図１９は、パワーセーブモードへの移行方法の一例を示す説明図である。
【０１３４】
まず、図１８を参照する。携帯端末４００の機能構成については、図１６を参照しながら詳細に説明した。ここでは、携帯端末４００が抱える課題の説明に必要な部分のみを概略的に説明する。なお、説明の都合上、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）と重畳部４１８とを分けて記載している。同様に、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）と分離部４３２とを分けて記載している。
【０１３５】
上記の通り、携帯端末４００には、操作部１０８と表示部１０２とが設けられている。
【０１３６】
操作部１０８においては、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）で生成されたデータがシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）で符号化される。このとき、ＰＬＬ部１５８からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にクロックが入力されて上記の符号化処理に用いられる。但し、ＰＬＬ部１５８においては、クロック発生器で発生されたクロックの周波数が所望の周波数に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）による符号化処理で生成されたデータ信号は、重畳部４１８で電源に重畳され、１本の同軸ケーブルを通じて表示部１０２に伝送される。
【０１３７】
一方、表示部１０２においては、分離部４３２により、上記の重畳部４１８で電源が重畳された信号から電源が分離され、データ信号が抽出される。分離部４３２により抽出されたデータ信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８では、クロック検出部４３８によりデータ信号からクロックが検出され、そのクロックを用いてデータが復号される。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）で復号されたデータは、液晶部１０４に入力される。
【０１３８】
また、表示部１０２には、撮像部４０２や操作スイッチ４０４等の操作手段が設けられている。撮像部４０２で撮影された画像のデータや操作スイッチ４０４の操作により発生する制御データ等は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。上記の通り、拡張方式においては、双方向伝送が可能であり、これらのデータを表示部１０２から操作部１０８に伝送することが可能である。例えば、撮像部４０２、操作スイッチ４０４からデータが入力されると、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、クロック検出部４３８で検出されたクロックを用いてデータを符号化し、操作部１０８から伝送されるクロック信号に同期して逆方向に伝送する。
【０１３９】
このように、表示部１０２から操作部１０８にデータが伝送される場合、そのデータは、クロック検出部４３８で検出されたクロックを用いて符号化される。そのため、拡張方式においては、操作部１０８が表示部１０２に対して常にクロック信号（又はクロック成分を含むデータ信号）を伝送するということが前提とされている。従って、操作部１０８から表示部１０２にクロック信号が伝送されなくなると、表示部１０２から操作部１０８へのデータ伝送ができなくなる。
【０１４０】
操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送が停止される条件としては、例えば、パワーセーブモードへの移行が考えられる。通常、携帯端末４００が折り畳まれた場合や一定時間ユーザ操作が行われない場合にパワーセーブモードへと移行するように設定されていることが多い。パワーセーブモードにおいては、携帯端末４００の電力消費を低減させるため、例えば、液晶部１０４のバックライトが消灯され、画面表示が行われなくなる。そのため、操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送が停止される。しかしながら、パワーセーブモードのときに操作スイッチ４０４の操作が行われることもある。このような場合において、操作スイッチ４０４の操作に応じて出力される制御データを表示部１０２から操作部１０８に伝送することができなくなる。
【０１４１】
例えば、携帯端末４００が音楽プレーヤ機能付きの携帯電話である場合、携帯端末４００には、操作スイッチ４０４として、音楽の再生制御に用いる操作ボタン等が設けられている。このような携帯端末４００を音楽プレーヤとして使う場合、ユーザは、携帯端末４００を折り畳んで利用することが多い。このとき、携帯端末４００がパワーセーブモードに移行してしまうと、ユーザは、音楽プレーヤの再生制御を行うことができなくなってしまう。このような問題に対し、例えば、操作スイッチ４０４を表示部１０２に設けず、操作部１０８に設けることが考えられる。しかし、携帯端末４００を折り畳んだ状態にした際、表側に位置するのは表示部１０２であり、ユーザの操作性やデザイン性を考慮すると、表示部１０２に操作スイッチ４０４を設ける方が好ましい。
【０１４２】
なお、拡張方式におけるパワーセーブモードへの移行は、図１９のように行われる。図１９は、図１７に示す双方向伝送の処理が進行している途中でパワーセーブモードへの移行処理が発生した場合のモード切り替え動作を示す説明図である。図１９に示すように、時間帯Ｔ１、Ｔ２に割り当てられたタイムスロット１、２においては、それぞれシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）とシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）との間でデータ伝送が行われている。
【０１４３】
このとき、携帯端末４００が折り畳まれたり、パワーセーブモードへの移行操作が行われたりすると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に向けてパワーセーブモードへの移行通知が伝達される。図１９の例では、時間帯Ｔ３に対応するタイムスロット１において、この移行通知が伝達されている。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にパワーセーブモードへの移行通知を伝達すると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｄ）は、動作モードをパワーセーブモードに切り替え、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのクロック供給を停止する。
【０１４４】
上記の通り、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのクロック供給が停止されると、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に対してデータを伝送することができない。そのため、操作スイッチ４０４が操作されても、その操作に応じて出力される制御信号を操作部１０８に伝送することができない。例えば、操作スイッチ４０４の操作に応じてパワーセーブモードを解除することができない。その結果、パワーセーブモードにおいて、表示部１０２の側で一切の操作を行うことができなくなってしまう。
【０１４５】
上記の通り、拡張方式を採用した場合、パワーセーブモードのように操作部１０８から表示部１０２へ供給されるクロックが停止されるモード（以下、単にパワーセーブモードと呼ぶ。）において、表示部１０２から入力されたデータを操作部１０８に伝送することができないという問題がある。そこで、後述する実施形態においては、パワーセーブモードにおいて表示部１０２の操作スイッチ４０４が操作された場合に当該操作に応じてパワーセーブモードを解除できるようにする技術が提案される。
【０１４６】
なお、ここでは音楽プレーヤ機能を例に挙げて説明したが、表示部１０２に設けられる操作スイッチ４０４の種類は音楽プレーヤの再生制御ボタンに限定されない。例えば、マナーモードへの設定を行うためのマナーモード設定ボタン等を一例として挙げることができる。また、上記の新方式及び拡張方式は、表示部１０２にＰＬＬを用いずに済むようにして消費電力の低減を目的とするものであった。しかしながら、上記の新方式及び拡張方式で用いられる符号は、直流電源に重畳できる点、及び受信信号からクロック成分を容易に抽出できる点に特徴を有するものである。従って、上記の新方式及び拡張方式の符号が有する当該特徴をうまく応用し、他の目的に用いることも可能である。後述する実施形態は、このような他の目的を有する応用も視野に入れて開発された技術であり、その目的や応用範囲が上記の新方式及び拡張方式のものに限定されない点に注意されたい。さらに、上記説明の通り、同実施形態において課題とする内容は、直流成分を含まず、かつ、クロック成分を含む符号で符号化された信号を用いて双方向伝送する方式において現れるものである点にも注意されたい。
【０１４７】
＜４：実施形態＞
以下、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、上記（課題の整理３）で説明した技術的課題を解決するために、パワーセーブモードの状態で表示部１０２の側で行われた操作に応じてパワーセーブモードを解除できるようにする技術を提供するものである。なお、本実施形態においても上記の新方式で送信データを符号化する技術、及び拡張方式に係る双方向伝送技術を一例として採用する。但し、本実施形態に係る技術は、以下に示す例に限定されず、直流成分を含まず、かつ、クロック成分を含む符号で符号化された信号を用いて双方向伝送する方式に広く応用される。
【０１４８】
［４−１：携帯端末５００の機能構成］
まず、図２０を参照しながら、本実施形態に係る携帯端末５００の機能構成について説明する。但し、上記の図１８に示した携帯端末４００と実質的に同一の機能を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。
【０１４９】
図２０に示すように、携帯端末５００には、操作部１０８と表示部１０２とが設けられている。操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０と、ＰＬＬ部１５８と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）と、電流検出部５０２とが設けられている。一方、表示部１０２には、液晶部１０４と、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）と、負荷制御部５０４とが設けられている。上記の携帯端末４００との間の主な相違点は、電流検出部５０２、及び負荷制御部５０４の有無にある。
【０１５０】
まず、操作部１０８から表示部１０２にクロックが供給されるデータ伝送モードにおける携帯端末５００の動作について説明する。操作部１０８においては、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）で生成されたデータがシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）で符号化される。このとき、ＰＬＬ部１５８からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にクロックが入力されて符号化処理に用いられる。但し、ＰＬＬ部１５８においては、クロック発生器で発生されたクロックの周波数が所望の周波数に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）による符号化処理で生成されたデータ信号は、重畳部４１８で電源に重畳され、１本の同軸ケーブルを通じて表示部１０２に伝送される。
【０１５１】
一方、表示部１０２においては、分離部４３２により、上記の重畳部４１８で電源が重畳された信号から電源が分離され、データ信号が抽出される。分離部４３２により抽出されたデータ信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８では、クロック検出部４３８によりデータ信号からクロックが検出され、そのクロックを用いてデータが復号される。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）で復号されたデータは、液晶部１０４に入力される。また、撮像部４０２で撮影された画像のデータや操作スイッチ４０４の操作により発生する制御データ等は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力され、操作部１０８に向けて伝送される。
【０１５２】
次に、パワーセーブモードにおける動作について説明する。上記の通り、パワーセーブモードにおいては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にクロックが供給されない。そのため、操作スイッチ４０４が操作されても、その操作に応じて出力される制御信号をシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に伝送することができない。そこで、本実施形態においては、操作スイッチ４０４が操作された場合に、操作部１０８から表示部１０２に流れる微弱な電流の量を変化させてパワーセーブモードの解除制御を行う。この解除制御に係る手段が負荷制御部５０４、及び電流検出部５０２である。
【０１５３】
なお、パワーセーブモードにおいても操作部１０８から表示部１０２へと微弱な電流ｉが供給されている。また、その電流ｉは、データ伝送モードに比べて非常に少ないものである。通常、パワーセーブモードにおける電流ｉは、μＡオーダの電流量になる。そして、パワーセーブモードにおいては、操作部１０８のクロック発生器、ＰＬＬ部１５８の動作も停止される。さて、パワーセーブモードにおいて、操作スイッチ４０４が操作されると、操作スイッチ４０４から負荷制御部５０４に制御信号が入力される。そこで、負荷制御部５０４は、操作スイッチ４０４から入力された制御信号に応じて電流ｉを電流Δｉだけ変化させる。例えば、負荷制御部５０４は、制御信号に応じて電流Δｉを所定時間Ｔｏの間だけ流す。
【０１５４】
負荷制御部５０４から電流Δｉが流されると、操作部１０８に設けられた電流検出部５０２により電流Δｉが検出される。なお、電流検出部５０２には、電流検出用の抵抗Ｒｄが設けられている。また、電流ｉの供給元は操作部１０８にあるため、負荷制御部５０４により電流Δｉが流されると、抵抗Ｒｄの両端に電圧降下ΔＶが発生する。このとき発生する電圧降下ΔＶは、ΔＶ＝Ｒｄ・Δｉである。例えば、Ｔｏ＝１０（ｍｓｅｃ）、Δｉ＝２０（ｍＡ）、Ｒｄ＝０．５（Ω）とすると、ΔＶ＝１０（ｍＶ）となる。この電圧降下ΔＶは、電流検出部５０２により検出される。
【０１５５】
上記の通り、パワーセーブモードにおいて流れる電流ｉはμＡオーダであるから、Δｉ＝２０（ｍＡ）程度の電流が流れると、その電流変化を電流検出部５０２により明確に検知することができる。但し、抵抗Ｒｄによる電圧降下ΔＶはデータ伝送モードにおいても発生するため、電流Δｉ、及び抵抗Ｒｄの値は、パワーセーブモード及びデータ伝送モードにおける携帯端末５００の消費電流量に応じて適宜決定される方が好ましい。また、電流Δｉの誤検出を避けるため、図２０に示すように電流Δｉを所定のパターンに符号化する方が好ましい。
【０１５６】
電流検出部５０２により電流Δｉに起因する電圧降下ΔＶが検出されると、電流検出部５０２からベースバンドプロセッサ１１０に電流Δｉの検出通知が割り込み信号として入力される。この検出通知が入力されると、ベースバンドプロセッサ１１０は、クロック発生器、及びＰＬＬ部１５８の動作を再開させ、データ伝送モードに移行する。データ伝送モードに移行すると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に向けて再びクロック成分を含むデータ信号が伝送される。その結果、表示部１０２から操作部１０８に向けて再びデータ伝送することが可能になる。なお、電流検出部５０２、及び負荷制御部５０４の動作は、パワーセーブモードにおいてのみ行われる。
【０１５７】
［４−２：パワーセーブモードからの復帰方法について］
上記の通り、本実施形態に係る携帯端末５００は、負荷制御部５０４、及び電流検出部５０２の動作により、パワーセーブモードにおいても、表示部１０２に設けられた操作スイッチ４０４の操作に応じてパワーセーブモードを解除することができる。ここでは、この解除処理の全体的な流れについて、図２１を参照しながら簡単に説明する。図２１は、本実施形態に係るパワーセーブモードからデータ伝送モードへの復帰処理の流れを示す説明図である。
【０１５８】
図２１に示すように、操作部１０８から表示部１０２に向けてパワーセーブモードへの移行通知が伝達され、表示部１０２に対するクロックの供給が停止される（Ｓ０）。その後、パワーセーブモードとなり、操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が停止された状態が維持される。この状態において、ある時点で操作スイッチ４０４が操作されると（Ｓ１）、負荷制御部５０４により電流Δｉが流され、操作部１０８の電流検出部５０２により電流Δｉが検出される（Ｓ２）。その検出結果を受けて、パワーセーブモードが解除され、再び操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が開始される（Ｓ３）。クロック供給が開始されると、操作部１０８と表示部１０２との間で双方向伝送が再開される。
【０１５９】
以上説明したように、本実施形態においては、パワーセーブモードに移行することで操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が停止された状態の中で表示部１０２の操作に応じたパワーセーブモードの解除を実現する技術が提供される。特に、当該技術は、表示部１０２においてＰＬＬを設けずにクロックを再生することが可能な符号を用い、１本の同軸ケーブルを用いて当該符号で符号化されたデータ信号を伝送する上記の拡張方式に適用されるものである。上記の通り、本実施形態に係る技術は、表示部１０２の操作に応じて電流量を変化させ、当該電流量の変化を操作部１０８において検知し、その検知結果に応じてパワーセーブモードを解除するというものである。このような構成にすることで、モード切り替え等の用いる特別な制御線路を設けずとも上記のモード切り替えが可能になる。
【０１６０】
［４−３：まとめ］
最後に、本実施形態の携帯端末が有する機能構成と、当該機能構成により得られる作用効果について簡単に纏める。
【０１６１】
まず、本実施形態に係る携帯端末の機能構成は次のように表現することができる。当該携帯端末は、操作部１０８に相当する第１のモジュールと、表示部１０２に相当する第２のモジュールとを有する。
【０１６２】
第１のモジュールは、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部を有する。上記の通り、第１の送信データの信号は、直流成分を含まないため、直流電源から供給される電力信号に重畳して伝送することができる。また、第１の送信データの信号には、極性反転の形でクロック成分が含まれている。そのため、第１の送信データの信号に含まれる極性反転周期を検出することにより、クロックを再生することが可能になる。
【０１６３】
また、第１のモジュールは、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部を有する。第１のモジュールは、第１のモードの場合に第１の送信データの信号を第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に第１の送信データの信号の送信を停止させる送信制御部を有する。この送信制御部は、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える。上記のように、第１のモードにおいては、第２のモジュールに対して第１の送信データの信号が送信される。一方、第２のモードにおいては、第２のモジュールに対して第１の送信データの信号が送信されない。
【０１６４】
後述するように、第２のモジュールは、第１のモジュールから送信される第１の送信データの信号からクロックを再生するように構成されている。そのため、第２のモジュールにおいては、第１の送信データの信号が送信されないと、クロックを再生することができない。そのため、第２のモードにおいては、第２のモジュールから第１のモジュールにデータを伝送することができない。しかし、第１のモジュールから第２のモジュールに対して所定の信号線を通じて電流が供給されている。そこで、第２のモジュールは、後述するように、所定の信号線を流れる電流量を変化させてモード切り替えを促す信号を伝送する。この電流変化を検出するのが上記の電流検出部である。さらに、電流検出部により電流変化が検出されると、上記の送信制御部によりモードの切り替え制御が実行される。このような構成にすることで、第２のモードにおいても、第２のモジュールの側からモードの切り替え制御ができるようになる。
【０１６５】
さて、第２のモジュールは、前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部を有する。上記の通り、第１の送信データの信号にはクロック成分が含まれている。そのため、クロック検出部により、第１の送信データの信号からクロックを再生することができる。また、第２のモジュールは、前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部を有する。このように、第２のモジュールは、第１の送信データの信号から検出されたクロックを用いて第２の送信データを送信するように構成されている。しかし、上記の第２のモードにおいては、第２の送信データを送信するために用いるクロックが再生できない。そこで、第２のモジュールは、前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部を有し、電流量の変化を利用してモードの切り替え制御を実行する。その結果、モード切り替えのために余分な信号線を用いずにモードの切り替え制御を行うことが可能になる。
【０１６６】
また、前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させるように構成されていてもよい。このような構成にすることで、上記の電流検出部による誤検出を抑制し、より確実にモード切り替え制御用の電流変化を検知できるようになる。
【０１６７】
また、前記第１のモジュールは、直流電源から供給される電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有していてもよい。この場合、前記第１の信号送信部は、電源線を通じて前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信する。さらに、前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する。このような構成にすることで、１本の電源線で電力供給とデータ伝送とを行うことが可能になり、電源供給及びデータ伝送のために第１及び第２モジュールを物理的に接続する部分に配線されるケーブル数を１本に低減させることができる。なお、モードの切り替え制御にも、この電源線を流れる電力信号が用いられる点に注意されたい。
【０１６８】
また、前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されていてもよい。上記の拡張方式と同様に、時分割伝送方式に基づいて双方向のデータ伝送を実現するように構成されていてもよい。
【０１６９】
一方、前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信するように構成されていてもよい。この場合、前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有する。そして、前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する。このような構成にすることで、第１の送信データの信号と第２の送信データの信号とを同時間帯に伝送することが可能になる。
【０１７０】
（備考）
上記のシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、第１の信号送信部の一例である。上記の電流検出部５０２、抵抗Ｒｄは、電流検出部の一例である。上記のベースバンドプロセッサ１１０は、送信制御部の一例である。上記のシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、第２の信号送信部の一例である。上記の同軸ケーブルは、所定の信号線の一例である。上記の重畳部４１８は、信号重畳部の一例である。上記の分離部４３２は、信号分離部の一例である。後述する信号減算部は、第１及び第２の信号抽出部の一例である。上記の携帯端末５００は、情報処理装置の一例である。但し、当該情報処理装置の形態としては、例えば、携帯電話、携帯ゲーム機、撮像装置、ノート型ＰＣ、電子辞書、プリンタ、ファクシミリ、その他情報家電等が含まれる。とりわけ、可動部分を含み、当該可動部分で接続された２つ以上の構成部材の間で電力供給、及びデータ伝送が発生するような電子機器において上記の技術が好適に用いられる。
【０１７１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１７２】
例えば、上記の実施形態においては、加算器ＡＤＤに入力される符号として、ＡＭＩ符号を例に挙げて説明したが、本発明の技術はこれに限定されない。既に述べたように、各種のバイポーラ符号やパーシャル・レスポンス方式の符号ＰＲ（１，−１）、ＰＲ（１，０，−１）、ＰＲ（１，０，…，０，−１）等が利用される。このように、極性反転を利用した符号形式が好適に用いられる。こうした符号はビットシフト等により生成することもできる。このように、符号の生成方法に関しては、いくつかの変形例が想定されうる。
【０１７３】
また、上記の実施形態においては、双方向伝送を実現する技術として、時分割で双方向伝送を実現する上記の拡張方式を例に挙げて説明した。しかしながら、同実施形態の適用範囲はこれに限定されない。例えば、表示部１０２から操作部１０８にデータ伝送を行う時刻と、操作部１０８から表示部１０２にデータ伝送を行う時刻とが重なることを許容する全二重伝送方式が採用されてもよい。この方式を適用する場合、信号線路内で両方向のデータ信号が多重される。そのため、表示部１０２及び操作部１０８に多重信号を各方向向けのデータ信号に分離する構成要素が設けられる。例えば、当該構成要素としては、自身が送信したデータ信号を減算して相手が送信したデータ信号を抽出する信号減算部が設けられる。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図２】携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図３】シリアル伝送に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図４】シリアル伝送に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図５】マンチェスター符号の周波数スペクトラムの一例を示す説明図である。
【図６】ＡＭＩ符号の信号波形の一例を示す説明図である。
【図７】新方式に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図８】新方式に係る信号生成方法を示す説明図である。
【図９】新方式に係る信号の周波数スペクトラムの一例を示す説明図である。
【図１０】クロック検出部の回路構成例を示す説明図である。
【図１１】デコーダの回路構成例を示す説明図である。
【図１２】データ判定用判定テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１３】受信信号波形とデータ判定用閾値との関係を示す説明図である。
【図１４】拡張方式に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図１５】拡張方式に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図１６】拡張方式に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図１７】拡張方式に係る信号伝送方法の一例を示す説明図である。
【図１８】拡張方式に係る携帯端末の概略的な構成例を示す説明図である。
【図１９】拡張方式に係るパワーセーブモードへの移行方法を示す説明図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図２１】同実施形態に係るパワーセーブモードの解除方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１００ 携帯端末
１０２ 表示部
１０４ 液晶部
１０６ 接続部
１０８ 操作部
１１０ ベースバンドプロセッサ
１１２、１３２、１４０ パラレル信号線路
１３０ 携帯端末
１３４ シリアライザ
１３６ シリアル信号線路
１３８ デシリアライザ
１５２ Ｐ／Ｓ変換部
１５４、３１２、４１２、４４４ エンコーダ
１５６ ＬＶＤＳドライバ
１５８、１８０ ＰＬＬ部
１６０ タイミング制御部
１７２、４２０、４３６ レシーバ
１７４、３３４、４２２、４４０ デコーダ
１７６ Ｓ／Ｐ変換部
１７８ クロック再生部
１８２ タイミング制御部
２３０ 携帯端末
２３２ 重畳部
２３４ 分離部
３００ 携帯端末
３３２ クロック検出部
３５２、３５４、３５６、３５８、３６０ コンパレータ
３６２ データ判定部
３６４ 記憶部
４００ 携帯端末
４０２ 撮像部
４０４ 操作スイッチ
４０６、４０８ シリアライザ／デシリアライザ
４１４、４４６ ドライバ
４１６、４３４ 合成分配器
４１８ 重畳部
４３２ 分離部
４３８ クロック検出部
４４２ バンドパスフィルタ
５００ 携帯端末
５０２ 電流検出部
５０４ 負荷制御部
Ｒｄ 抵抗
ＡＤＤ 加算器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、及びモード切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話等に代表される携帯端末は、ユーザが操作する操作部分と、情報が表示される表示部分との接続部分に可動部材が用いられていることが多い。例えば、折り畳み式の携帯電話の開閉構造等が代表的なものである。さらに、最近の携帯電話は、通話機能やメール機能の他にも、映像の視聴機能や撮像機能等が搭載されており、ユーザの用途に応じて上記の接続部分が複雑に可動することが求められる。例えば、映像の視聴機能を利用する場合、ユーザは、表示部分を自身の側に向け、視聴に不要な操作部分を収納したいと考えるであろう。このように、携帯電話を通常の電話として利用する場合や、デジタルカメラとして利用する場合、或いは、テレビジョン受像機として利用する場合等において、その用途毎に表示部分の向きや位置を簡単に変更出来る構造が求められている。
【０００３】
ところが、操作部分と表示部分との間の接続部分には、多数の信号線や電力線が配線されている。例えば、表示部分には、数十本の配線がパラレルに接続されている（図１を参照）。そのため、上記のように複雑な動きができる可動部材を接続部分に用いると、こうした配線の信頼性等が著しく低下してしまう。こうした理由から、接続部分の信号線を減らすため、パラレル伝送方式からシリアル伝送方式（図２を参照）に技術がシフトしてきている。もちろん、同様の理由による技術的なシフトは、携帯電話の世界に限らず、複雑な配線が求められる様々な電子機器の世界において生じている。なお、シリアル化する理由としては、上記の他、放射電磁雑音（ＥＭＩ；Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を低減したいというものである。
【０００４】
さて、上記のようなシリアル伝送方式においては、伝送データが所定の方式で符号化されてから伝送される。この符号化方式としては、例えば、ＮＲＺ（Ｎｏｎ Ｒｅｔｕｒｎ ｔｏ Ｚｅｒｏ）符号方式やマンチェスター符号方式、或いは、ＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ Ｍａｒｋ Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号方式等が利用される。例えば、下記の特許文献１には、バイポーラ符号の代表例であるＡＭＩ符号を利用してデータ伝送する技術が開示されている。また、同文献には、データクロックを信号レベルの中間値で表現して伝送し、受信側で信号レベルに基づいてデータクロックを再生する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平３−１０９８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の符号化方式のうち、ＮＲＺ符号方式の信号は直流成分を含んでしまう。そのため、ＮＲＺ符号方式の信号は、電源等の直流成分と一緒に伝送することが難しい。一方、マンチェスター符号方式やＡＭＩ符号方式の信号は直流成分を含まない。そのため、電源等の直流成分と一緒に伝送することができる。また、本件発明者は、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号化技術を開発した。この技術は、互いに異なる第１及び第２のビット値を含む入力データに対し、前記第１のビット値を複数の第１の振幅値で表現し、前記第２のビット値を前記第１の振幅値とは異なる第２の振幅値で表現し、連続して同じ振幅値をとらず、かつ、一周期毎に振幅値の極性が反転するように符号化するというものである。この技術を用いることにより、受信信号から抽出したクロック成分に基づいてクロックを再生することが可能になる。また、この技術を用いつつ、受信側から送信側へと逆方向にデータを伝送することが可能な双方向伝送の技術も開発された。なお、ここではクロック再生が可能な上記の符号を送信する側を送信側と呼ぶことにする。
【０００７】
当該双方向伝送技術は、上記の送信側から受信側へと伝送されたデータ信号から検出されたクロックを用いて上記の受信側から送信側へと逆方向に時分割又は同時刻にデータ伝送するというものである。しかしながら、パワーセーブモード等の所定の動作モードにおいては、送信側から受信側へのデータ伝送が停止されてしまう。そのため、このような動作モードに移行すると、受信側においてクロックの再生ができないため、受信側から送信側への逆方向のデータ伝送ができなくなる。その結果、受信側に設けられたスイッチ等の操作に応じて送信側から受信側へのデータ伝送を再開させる信号を受信側から送信側へと逆方向に伝送することができなくなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号を用いる構成において、送信側から受信側へのデータ伝送が停止される動作モードのときに、受信側から当該動作モードを解除することが可能な、新規かつ改良された情報処理装置、及びモード切り替え方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、次のような第１のモジュールと、第２のモジュールとを備える情報処理装置が提供される。
【００１０】
第１のモジュールは、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部と、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部と、第１のモードの場合に前記第１の送信データの信号を前記第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に前記第１の送信データの信号の送信を停止させ、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える送信制御部と、を有する。
【００１１】
第２のモジュールは、前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部と、前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部と、前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部と、を有する。
【００１２】
また、上記の情報処理装置は、以下のような構成にされていてもよい。例えば、前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させる。
【００１３】
また、前記所定の信号線は、直流電源から供給される電力信号を送信するための電源線で構成される。この場合、前記第１のモジュールは、前記電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有する。さらに、前記第１の信号送信部は、前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信する。そして、前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する。
【００１４】
また、前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されていてもよい。
【００１５】
また、前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信するように構成されていてもよい。この場合、前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有する。そして、前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する。
【００１６】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１のモードの場合に、第１のモジュールが、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信ステップと、前記第２のモジュールが、前記第１のモジュールから送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出ステップと、前記クロック検出ステップで検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信ステップと、が実行され、前記第１のモードから第２のモードにモード変更された場合に、前記第１のモジュールが前記第１の送信データの信号送信を停止させるステップが実行され、前記第２のモードの場合に、前記第２のモジュールが前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御ステップと、前記第１のモジュールが、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出ステップと、前記電流検出ステップで電流量の変化が検出された場合に前記第２のモードから前記第１のモードに切り替える制御ステップと、が実行される、モード切り替え方法が提供される。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の情報処理装置が有する機能をコンピュータに実現させるためのプログラムが提供されうる。さらに、このプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体が提供されうる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、直流成分を含まず、かつ、受信信号からクロック成分を容易に抽出することが可能な符号を用いる構成において、送信側から受信側へのデータ伝送が停止される動作モードのときに、受信側から当該動作モードを解除することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
［説明の流れについて］
ここで、以下に記載する本発明の実施形態に関する説明の流れについて簡単に述べる。まず、図１を参照しながら、パラレル伝送方式を採用した携帯端末等が抱える技術的課題について簡単に説明する。次いで、図２〜図６を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した信号伝送技術が抱える課題について説明する。次いで、図７〜図１３を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した信号伝送技術が抱える課題を解決するために考案された新規な信号伝送技術について説明する。また、このような新規な信号伝送技術が抱える技術的課題についても説明する。
【００２１】
上記の新規な信号伝送技術が有する技術的特徴及び課題を踏まえ、図１４〜図１６を参照しながら、新方式に係る技術を双方向伝送に拡張する技術（以下、拡張方式）について説明する。次いで、図１７及び図１８を参照しながら、拡張方式における技術的課題について説明する。次いで、図１９及び図２０を参照しながら、上記の各技術的課題を解決することが可能な同実施形態に係る携帯端末の機能構成、及びモード切り替え方法について説明する。最後に、同実施形態の技術的思想について纏め、当該技術的思想から得られる作用効果について簡単に説明する。
【００２２】
（説明項目）
１：課題の整理
１−１：パラレル伝送方式について
１−２：シリアル伝送方式について
１−３：電源線を利用したデータ伝送方式について
２：基盤技術１（新方式について）
３：基盤技術２（新方式の双方向伝送への拡張；拡張方式について）
４：実施形態
４−１：携帯端末５００の機能構成
４−２：パワーセーブモードからの復帰方法について
４−３：まとめ
【００２３】
＜１：課題の整理＞
まず、本発明の一実施形態に係る技術について詳細な説明をするに先立ち、同実施形態が解決しようとする課題について簡単に纏める。
【００２４】
［１−１：パラレル伝送方式について］
まず、図１を参照しながら、パラレル伝送方式を採用した携帯端末１００の構成例について簡単に説明する。図１は、パラレル伝送方式を採用した携帯端末１００の構成例を示す説明図である。なお、図１には、携帯端末１００の一例として携帯電話が模式的に描画されている。しかし、以下の説明に係る技術の適用範囲は、携帯電話に限定されるものではない。
【００２５】
図１に示すように、携帯端末１００は、主に、表示部１０２と、液晶部１０４（ＬＣＤ）と、接続部１０６と、操作部１０８と、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）と、パラレル信号線路１１２とにより構成される。但し、ＬＣＤは、Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙの略である。なお、表示部１０２を表示側（Ｄ）、操作部１０８を本体側（Ｍ）と呼ぶ場合がある。また、以下の説明の中で、映像信号が本体側から表示側へと伝送される場合を例に挙げて説明する。もちろん、以下の技術は、これに限定されるものではない。
【００２６】
図１に示すように、表示部１０２には、液晶部１０４が設けられている。そして、液晶部１０４には、パラレル信号線路１１２を介して伝送された映像信号が表示される。また、接続部１０６は、表示部１０２と操作部１０８とを接続する部材である。この接続部１０６を形成する接続部材は、例えば、表示部１０２をＺ−Ｙ平面内で１８０度回転できる構造を有する。また、この接続部材は、Ｘ−Ｚ平面内で表示部１０２が回転可能に形成され、携帯端末１００を折り畳みできる構造を有する。なお、この接続部材は、自由な方向に表示部１０２を可動にする構造を有していてもよい。
【００２７】
ベースバンドプロセッサ１１０は、携帯端末１００の通信制御、及びアプリケーションの実行機能を提供する演算処理部である。ベースバンドプロセッサ１１０から出力されるパラレル信号は、パラレル信号線路１１２を通じて表示部１０２の液晶部１０４に伝送される。パラレル信号線路１１２には、多数の信号線が配線されている。例えば、携帯電話の場合、この信号線数ｎは５０本程度である。また、映像信号の伝送速度は、液晶部１０４の解像度がＱＶＧＡの場合、１３０Ｍｂｐｓ程度となる。そして、パラレル信号線路１１２は、接続部１０６を通るように配線されている。
【００２８】
つまり、接続部１０６には、パラレル信号線路１１２を形成する多数の信号線が配線されている。上記のように、接続部１０６の可動範囲を広げると、その動きによりパラレル信号線路１１２に損傷が発生する危険性が高まる。その結果、パラレル信号線路１１２の信頼性が損なわれてしまう。一方で、パラレル信号線路１１２の信頼性を維持しようとすると、接続部１０６の可動範囲が制約されてしまう。こうした理由から、接続部１０６を形成する可動部材の自由度、及びパラレル信号線路１１２の信頼性を両立させる目的で、シリアル伝送方式が携帯電話等に採用されることが多くなってきている。また、放射電磁雑音（ＥＭＩ）の観点からも、伝送線路のシリアル化が進められている。
【００２９】
［１−２：シリアル伝送方式について］
そこで、図２を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の構成例について簡単に説明する。図２は、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の構成例を示す説明図である。なお、図２には、携帯端末１３０の一例として携帯電話が模式的に描画されている。しかし、以下の説明に係る技術の適用範囲は、携帯電話に限定されるものではない。また、図１に示したパラレル伝送方式の携帯端末１００と実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。
【００３０】
図２に示すように、携帯端末１３０は、主に、表示部１０２と、液晶部１０４（ＬＣＤ）と、接続部１０６と、操作部１０８とを有する。さらに、携帯端末１３０は、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）と、パラレル信号線路１３２、１４０と、シリアライザ１３４と、シリアル信号線路１３６と、デシリアライザ１３８とを有する。
【００３１】
携帯端末１３０は、上記の携帯端末１００とは異なり、接続部１０６に配線されたシリアル信号線路１３６を通じてシリアル伝送方式により映像信号を伝送している。そのため、操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０から出力されたパラレル信号をシリアル化するためのシリアライザ１３４が設けられている。一方、表示部１０２には、シリアル信号線路１３６を通じて伝送されるシリアル信号をパラレル化するためのデシリアライザ１３８が設けられている。
【００３２】
シリアライザ１３４は、ベースバンドプロセッサ１１０から出力され、かつ、パラレル信号線路１３２を介して入力されたパラレル信号をシリアル信号に変換する。シリアライザ１３４により変換されたシリアル信号は、シリアル信号線路１３６を通じてデシリアライザ１３８に入力される。そして、デシリアライザ１３８は、入力されたシリアル信号を元のパラレル信号に復元し、パラレル信号線路１４０を通じて液晶部１０４に入力する。
【００３３】
シリアル信号線路１３６には、例えば、ＮＲＺ符号方式で符号化されたデータ信号が単独で伝送されるか、或いは、データ信号とクロック信号とが一緒に伝送される。シリアル信号線路１３６の配線数ｋは、図１の携帯端末１００が有するパラレル信号線路１１２の配線数ｎよりも大幅に少ない（１≦ｋ≪ｎ）。例えば、配線数ｋは、数本程度まで削減することができる。そのため、シリアル信号線路１３６が配線される接続部１０６の可動範囲に関する自由度は、パラレル信号線路１１２が配線される接続部１０６に比べて非常に大きいと言える。同時に、シリアル信号線路１３６の信頼性も高いと言える。なお、シリアル信号線路１３６を流れるシリアル信号には、通常、ＬＶＤＳ等の差動信号が用いられる。但し、ＬＶＤＳは、Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｓｉｇｎａｌの略である。
【００３４】
（機能構成）
ここで、図３を参照しながら、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の機能構成について説明する。図３は、シリアル伝送方式を採用した携帯端末１３０の機能構成の一例を示す説明図である。但し、図３は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。
【００３５】
（シリアライザ１３４）
図３に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、エンコーダ１５４と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０とにより構成される。
【００３６】
図３に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ１５４に入力される。エンコーダ１５４は、シリアル信号にヘッダ等を付加してＬＶＤＳドライバ１５６に入力する。ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳによる差動伝送方式でデシリアライザ１３８に伝送する。
【００３７】
一方、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ１５４によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００３８】
（デシリアライザ１３８）
図３に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、デコーダ１７４と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、クロック再生部１７８と、ＰＬＬ部１８０と、タイミング制御部１８２とにより構成される。
【００３９】
図３に示すように、デシリアライザ１３８には、ＬＶＤＳによる差動伝送方式でシリアライザ１３４からシリアル信号が伝送される。このシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ１７４、及びクロック再生部１７８に入力される。デコーダ１７４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、Ｓ／Ｐ変換部１７６に入力する。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は液晶部１０４に出力される。
【００４０】
一方、クロック再生部１７８は、外部から入力されるリファレンスクロックを参照し、内蔵するＰＬＬ部１８０を用いてシリアル信号用クロックからパラレル信号用クロックを再生する。クロック再生部１７８により再生されたパラレル信号用クロックは、デコーダ１７４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック再生部１７８から入力されたパラレル信号用クロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、液晶部１０４に出力される。
【００４１】
このように、ベースバンドプロセッサ１１０からシリアライザ１３４に入力されたパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）、及びパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、シリアル信号に変換されてデシリアライザ１３８に伝送される。そして、入力されたシリアル信号は、デシリアライザ１３８により元のパラレル信号、及びパラレル信号用クロックに復元され、液晶部１０４に出力される。
【００４２】
以上説明した携帯端末１３０のように、パラレル信号をシリアル信号に変換して伝送することにより、その伝送線路がシリアル化される。その結果、シリアル信号線路が配置される部分の可動範囲が拡大し、表示部１０２の配置に関する自由度が向上する。そのため、例えば、携帯端末１３０を利用してテレビジョン放送等を視聴する場合において、表示部１０２の配置がユーザから見て横長になるように携帯端末１３０を変形させることができるようになる。こうした自由度の向上に伴い、携帯端末１３０の用途が広がり、通信端末としての各種機能に加えて、映像や音楽の視聴等、様々な利用形態が生まれている。
【００４３】
［１−３：電源線を利用したデータ伝送方式について］
上記の携帯端末１３０においては、符号化方式として直流成分を含まないマンチェスター符号方式（図５を参照）やＡＭＩ符号化方式（図６を参照）を利用することができる。このように、直流成分を含まない符号化信号は、電源に重畳して伝送することが可能である。そこで、上記の携帯端末１３０に対し、この電源線伝送方式を応用する技術について説明する。携帯端末２３０は、この技術を用いた構成例である。
【００４４】
（機能構成）
まず、図４を参照しながら、電源線を利用してデータ伝送することが可能な携帯端末２３０の機能構成について説明する。図４は、電源線を利用してデータ伝送することが可能な携帯端末２３０の機能構成の一例を示す説明図である。但し、図４は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。また、携帯端末２３０が有する各構成要素のうち、既に述べた携帯端末１３０と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略した。
【００４５】
（シリアライザ１３４）
図４に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、エンコーダ１５４と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０と、重畳部２３２とにより構成される。
【００４６】
図４に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ１５４に入力される。エンコーダ１５４は、シリアル信号にヘッダ等を付加し、マンチェスター符号方式等の直流成分の無い（又は少ない）方式で符号化してＬＶＤＳドライバ１５６に入力する。
【００４７】
ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳにして重畳部２３２に入力する。重畳部２３２は、ＬＶＤＳドライバ１５６から入力された信号を電源ラインに重畳させてデシリアライザ１３８に伝送する。例えば、重畳部２３２は、信号をコンデンサで、電源をチョークコイルで結合させる。なお、電源ラインには、例えば、伝送線路として同軸ケーブルが用いられる。また、この電源ラインは、操作部１０８から表示部１０２に電源を供給するために設けられた線路である。
【００４８】
ところで、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ１５４によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００４９】
（デシリアライザ１３８）
図４に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、デコーダ１７４と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、クロック再生部１７８と、ＰＬＬ部１８０と、タイミング制御部１８２と、分離部２３４とにより構成される。
【００５０】
図４に示すように、デシリアライザ１３８には、電源ライン（同軸ケーブル）を通じて電源とシリアル信号とが重畳された信号が伝送される。この重畳信号の周波数スペクトラムは、図５のようになる。図５に示すように、マンチェスター符号の周波数スペクトラムは、直流成分を持たないので、電源（ＤＣ）と一緒に伝送できることが分かる。
【００５１】
再び図４を参照する。上記の重畳信号は、分離部２３４によりシリアル信号と電源とに分離される。例えば、分離部２３４は、コンデンサで直流成分をカットしてシリアル信号を取り出し、チョークコイルで高周波成分をカットして電源を取り出す。分離部２３４により分離されたシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。
【００５２】
ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ１７４、及びクロック再生部１７８に入力される。デコーダ１７４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、マンチェスター符号方式等で符号化されたシリアル信号を復号してＳ／Ｐ変換部１７６に入力する。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は、液晶部１０４に出力される。
【００５３】
一方、クロック再生部１７８は、外部から入力されるリファレンスクロックを参照し、内蔵するＰＬＬ部１８０を用いてシリアル信号用クロックからパラレル信号用クロックを再生する。クロック再生部１７８により再生されたパラレル信号用クロックは、デコーダ１７４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック再生部１７８から入力されたパラレル信号用クロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたパラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）は、液晶部１０４に出力される。
【００５４】
このように、上記の携帯端末２３０は、電源とシリアル信号（映像信号等）とを同軸ケーブル１本で伝送することができる。そのため、操作部１０８と表示部１０２との間を繋ぐ配線は１本だけとなり、表示部１０２の可動性が向上し、複雑な形状に携帯端末２３０を変形させることが可能になる。その結果、携帯端末２３０の用途が広がると共に、ユーザの利便性が向上する。
【００５５】
（課題の整理１）
上記の通り、操作部１０８と表示部１０２との相対的な位置関係を自由に変化させるには、上記の携帯端末１００のようにパラレル伝送方式には不都合があった。そこで、上記の携帯端末１３０のように、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８を設けることで、映像信号等のシリアル伝送を可能にし、表示部１０２の可動範囲を広げた。さらに、携帯端末１３０で利用される符号化方式の特性を生かして、電源ラインに信号を重畳させて伝送する方式を用いて表示部１０２の可動性をさらに向上させた。
【００５６】
ところが、図３、図４に示すように、携帯端末１３０、２３０において、受信したシリアル信号のクロックを再生するためにＰＬＬ部１８０（以下、ＰＬＬ）が用いられていた。このＰＬＬは、マンチェスター符号方式等により符号化された信号からクロックを抽出するために必要なものである。しかしながら、ＰＬＬ自体の電力消費量が少なくないため、ＰＬＬを設けることにより、その分だけ携帯端末１３０、２３０の消費電力が大きくなってしまう。こうした電力消費量の増大は、携帯電話等の小さな装置にとって非常に大きな問題となる。
【００５７】
こうした問題を背景に、デシリアライザ１３８の側でＰＬＬを設けずに済むような技術が求められている。そこで、このような技術的課題に鑑み、直流成分を含まず、かつ、クロック再生時にＰＬＬ回路が不要な符号を用いて信号を伝送する新規な信号伝送方式が考案された。以下の説明において、この信号伝送方式のことを単に新方式と呼ぶ場合がある。
【００５８】
＜２：基盤技術１（新方式について）＞
以下、直流成分を含まず、かつ、ＰＬＬを利用せずにクロックを再生することが可能な符号により信号を伝送する新規な信号伝送方式（新方式）について説明する。まず、新方式の符号化方法を説明する上で基本となるＡＭＩ（Ａｌｔｅｒｎａｔｅ Ｍａｒｋ Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）符号について簡単に説明する。その後、新方式に係る携帯端末３００の機能構成、及び符号化方法について説明する。
【００５９】
（ＡＭＩ符号の信号波形について）
まず、図６を参照しながら、ＡＭＩ符号の信号波形、及びその特徴について簡単に説明する。図６は、ＡＭＩ符号の信号波形の一例を示す説明図である。但し、以下の説明において、Ａは任意の正数であるとする。
【００６０】
ＡＭＩ符号は、データ０を電位０で表現し、データ１を電位Ａ又は−Ａで表現する符号である。但し、電位Ａと電位−Ａとは交互に繰り返される。つまり、電位Ａでデータ１が表現された後、次にデータ１が現れた場合、そのデータ１は電位−Ａで表現されるというものである。このように、極性反転を繰り返してデータが表現されるため、ＡＭＩ符号には直流成分が含まれない。なお、ＡＭＩ符号と同じ種類の特性を持つ符号としては、例えば、ＰＲ（１，−１）、ＰＲ（１，０，−１）、ＰＲ（１，０，…，−１）等で表現されるパーシャル・レスポンス方式がある。このように極性反転を利用した伝送符号はバイポーラ符号と呼ばれる。また、ダイコード方式等も利用可能である。ここでは、デューティ１００％のＡＭＩ符号を例に挙げて説明する。
【００６１】
図６には、ビット間隔Ｔ１、Ｔ２、…、Ｔ１４のＡＭＩ符号が模式的に記載されている。図中において、データ１は、ビット間隔Ｔ２、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ１０、Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１４に現れている。ビット間隔Ｔ２において電位Ａである場合、ビット間隔Ｔ４では電位−Ａとなる。また、ビット間隔Ｔ５では電位Ａとなる。このように、データ１に対応する振幅は、プラスとマイナスとが交互に反転する。これが上記の極性反転である。
【００６２】
一方、データ０に関しては全て電位０で表現される。こうした表現によりＡＭＩ符号は直流成分を含まないが、図６のビット間隔Ｔ６、…、Ｔ９に見られるように電位０が連続することがある。このように電位０が連続すると、ＰＬＬを用いずに、この信号波形からクロック成分を取り出すことが難しい。そこで、新方式においては、ＡＭＩ符号（及びこれと同等の特性を有する符号）にクロック成分を含ませて伝送する技術が用いられている。
【００６３】
（機能構成）
ここで、図７を参照しながら、新方式に係る携帯端末３００の機能構成について説明する。図７は、新方式に係る携帯端末３００の機能構成例を示す説明図である。但し、図７は、シリアライザ１３４、及びデシリアライザ１３８の機能構成を中心に描画した説明図であり、他の構成要素に関する記載を省略している。また、携帯端末３００が有する各構成要素のうち、既に述べた携帯端末１３０と実質的に同一の機能構成を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略した。
【００６４】
（シリアライザ１３４）
図７に示すように、シリアライザ１３４は、Ｐ／Ｓ変換部１５２と、ＬＶＤＳドライバ１５６と、ＰＬＬ部１５８と、タイミング制御部１６０と、エンコーダ３１２とにより構成される。上記の携帯端末１３０との主な相違点はエンコーダ３１２の機能にある。
【００６５】
図７に示すように、シリアライザ１３４には、ベースバンドプロセッサ１１０から、パラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）と、パラレル信号用クロック（Ｐ−ＣＬＫ）とが入力される。シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号は、Ｐ／Ｓ変換部１５２によりシリアル信号に変換される。Ｐ／Ｓ変換部１５２により変換されたシリアル信号は、エンコーダ３１２に入力される。エンコーダ３１２は、シリアル信号にヘッダ等を付加し、所定の符号化方式で符号化する。
【００６６】
ここで、図８を参照しながら、エンコーダ３１２における符号化信号の生成方法について説明する。図８は、新方式に係る符号化方法の一例を示す説明図である。なお、図８には、ＡＭＩ符号をベースとする符号の生成方法が記載されている。但し、新方式はこれに限定されず、ＡＭＩ符号と同等の特性を有する符号に対しても同様に適用される。例えば、バイポーラ符号やパーシャル・レスポンス方式の符号等にも適用できる。
【００６７】
図８の（Ｃ）に示された信号が新方式の符号化方法で符号化された信号である。この信号は、データ１を複数の電位Ａ１（−１、−３、１、３）で表現し、データ０を電位Ａ１とは異なる複数の電位Ａ２（−２、２）で表現したものである。但し、この信号は、極性反転するように構成されており、さらに、連続して同じ電位とならないように構成されている。例えば、ビット間隔Ｔ６、…、Ｔ９においてデータ０が続く区間を参照すると、電位が−２、２、−２、２となっている。このような符号を利用することで、同じデータ値が連続して現れても、立ち上がり、立ち下がりの両エッジを検出してクロック成分を再生することが可能になる。
【００６８】
さて、エンコーダ３１２は、上記のような符号を生成するため、加算器ＡＤＤを備えている。図８に示すように、エンコーダ３１２は、例えば、入力されたシリアル信号をＡＭＩ符号（Ａ）に符号化して加算器ＡＤＤに入力する。さらに、エンコーダ３１２は、ＡＭＩ符号の伝送速度Ｆｂの半分の周波数（２／Ｆｂ）を持つクロック（Ｂ）を生成して加算器ＡＤＤに入力する。但し、クロックの振幅は、ＡＭＩ符号のＮ倍（Ｎ＞１；図８の例ではＮ＝２）とする。そして、エンコーダ３１２は、加算器ＡＤＤによりＡＭＩ符号とクロックとを加算して符号（Ｃ）を生成する。このとき、ＡＭＩ符号とクロックとはエッジを揃えて同期加算される。
【００６９】
再び図７を参照する。エンコーダ３１２により符号化されたシリアル信号は、ＬＶＤＳドライバ１５６に入力される。ＬＶＤＳドライバ１５６は、入力されたシリアル信号をＬＶＤＳによる差動伝送方式でデシリアライザ１３８に伝送する。一方、シリアライザ１３４に入力されたパラレル信号用クロックは、ＰＬＬ部１５８に入力される。ＰＬＬ部１５８は、パラレル信号用クロックからシリアル信号用クロックを生成し、Ｐ／Ｓ変換部１５２、及びタイミング制御部１６０に入力する。タイミング制御部１６０は、入力されるシリアル信号用クロックに基づいてエンコーダ３１２によるシリアル信号の送信タイミングを制御する。
【００７０】
（デシリアライザ１３８）
図７に示すように、デシリアライザ１３８は、主に、ＬＶＤＳレシーバ１７２と、Ｓ／Ｐ変換部１７６と、タイミング制御部１８２と、クロック検出部３３２と、デコーダ３３４とにより構成される。上記の携帯端末１３０が備えるデシリアライザ１３８との主な相違点は、ＰＬＬを持たないクロック検出部３３２の存在にある。
【００７１】
図７に示すように、デシリアライザ１３８には、ＬＶＤＳによる差動伝送方式でシリアライザ１３４からシリアル信号が伝送される。このシリアル信号は、ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信される。ＬＶＤＳレシーバ１７２により受信されたシリアル信号は、デコーダ３３４、及びクロック検出部３３２に入力される。デコーダ３３４は、入力されたシリアル信号のヘッダを参照してデータの先頭部分を検出し、エンコーダ３１２が用いた符号化方式に従って符号化されたシリアル信号を復号する。
【００７２】
ここで、図８を参照しながら、デコーダ３３４による復号方法について説明する。上記の通り、シリアル信号は、エンコーダ３１２により、図８の（Ｃ）に示す形式に符号化されている。そこで、デコーダ３３４は、この信号の振幅がＡ１であるか、Ａ２であるかを判定することで、元のシリアル信号を復号することができる。
【００７３】
データ１に対応する振幅Ａ１（−１、−３、１、３）と、データ０に対応する振幅Ａ２（−２、２）とを判定するためには、図８の（Ｃ）に示す４つの閾値（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）が用いられる。そこで、デコーダ３３４は、入力された信号の振幅と上記の４つの閾値とを比較して振幅がＡ１であるか、或いは、Ａ２であるかを判定し、元のシリアル信号を復号する。この復号処理については後段（図１０〜図１３を参照）において説明する。
【００７４】
再び図７を参照する。デコーダ３３４により復号されたシリアル信号はＳ／Ｐ変換部１７６に入力される。Ｓ／Ｐ変換部１７６は、入力されたシリアル信号をパラレル信号（Ｐ−ＤＡＴＡ）に変換する。Ｓ／Ｐ変換部１７６で変換されたパラレル信号は、液晶部１０４に出力される。
【００７５】
一方、クロック検出部３３２は、入力された信号からクロック成分を検出する。既に述べた通り、図８の（Ｃ）に示された符号を用いることで、クロック成分は、振幅と閾値Ｌ０（電位０）とを比較して振幅の極性を判定し、極性反転の周期に基づいてクロック成分を検出することができる。従って、クロック検出部３３２は、信号のクロック成分を検出する際にＰＬＬを用いないで済む。その結果、デシリアライザ１３８の消費電力を低減させることが可能になる。
【００７６】
さて、クロック検出部３３２により検出されたクロックは、デコーダ３３４、及びタイミング制御部１８２に入力される。タイミング制御部１８２は、クロック検出部３３２から入力されたクロックに基づいて受信タイミングを制御する。また、タイミング制御部１８２に入力されたクロック（Ｐ−ＣＬＫ）は液晶部１０４に出力される。
【００７７】
このように、直流成分を含まず（図９を参照）、極性反転周期からクロック成分を再生することが可能な符号を利用する。この符号を利用することで、デシリアライザ１３８において実行されるクロックの検出にＰＬＬを用いずに済み、携帯端末の消費電力を大きく低減させることが可能になる。なお、新方式で用いる符号の周波数スペクトラムは、例えば、図９に示すような形状になる。エンコーダ３１２の加算器ＡＤＤで加算されたクロックの周波数Ｆｂ／２に線スペクトルが現れ、それに加えてＡＭＩ符号のブロードな周波数スペクトラムが現れている。なお、この周波数スペクトラムには、周波数Ｆｂ、２Ｆｂ、３Ｆｂ、…にヌル点が存在する。
【００７８】
（復号処理の詳細について）
次に、図１０〜図１３を参照しながら、新方式における復号処理の詳細について説明する。図１０は、クロック検出部３３２の回路構成例を示す説明図である。図１１は、デコーダ３３４の回路構成例を示す説明図である。図１２は、データ判定用の判定テーブルの構成例を示す説明図である。図１３は、新方式を適用した場合の受信信号波形（図中には、アイパターンが示されている。）を示す説明図である。
【００７９】
（クロック検出部３３２の回路構成例）
まず、図１０を参照する。図１０に示すように、クロック検出部３３２の機能は、コンパレータ３５２により実現される。
【００８０】
コンパレータ３５２には、新方式で符号化された信号の振幅値が入力データとして入力される。入力データが入力されると、コンパレータ３５２は、入力された振幅値と所定の閾値とを比較する。例えば、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値であるか否かを判定する。このコンパレータ３５２は、新方式の符号（図８の（Ｃ）を参照）からクロックを抽出するためのものである。そのため、所定の閾値としては閾値Ｌ０を用いる。
【００８１】
例えば、入力データが所定の閾値よりも大きい値である場合、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値であることを示す判定値（例えば、１）を出力する。一方、入力データが所定の閾値よりも小さい値である場合、コンパレータ３５２は、入力データが所定の閾値よりも大きい値でなかったことを示す判定値（例えば、０）を出力する。コンパレータ３５２の出力結果は、クロックとしてデコーダ３３４及びタイミング制御部１８２に入力される。
【００８２】
（デコーダ３３４の回路構成例）
次に、図１１を参照する。図１１に示すように、デコーダ３３４の機能は、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０、及びデータ判定部３６２により実現される。また、データ判定部３６２には、記憶部３６４が設けられている。記憶部３６４には、図１２に示すデータ判定用の判定テーブルが格納されている。
【００８３】
複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、互いに異なる閾値が設定されている。例えば、コンパレータ３５４には閾値Ｌ１が、コンパレータ３５６には閾値Ｌ２が、コンパレータ３５８には閾値Ｌ３が、コンパレータ３６０には閾値Ｌ４が設定されている。但し、図８の（Ｃ）に示したように、閾値Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４は、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４の関係を満たすものである。
【００８４】
まず、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、新方式で符号化された信号の振幅値が入力データとして入力される。このとき、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０には、同じ入力データが並行して入力される。
【００８５】
入力データが入力されると、コンパレータ３５４は、入力データと閾値Ｌ１とを比較し、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値であるか否かを判定する。入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値である場合、コンパレータ３５４は、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値であることを示す判定値（例えば、１）を出力する。一方、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値でない場合、コンパレータ３５４は、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値でないことを示す判定値（例えば、０）を出力する。
【００８６】
同様に、コンパレータ３５６は、入力データと閾値Ｌ２とを比較し、入力データが閾値Ｌ２よりも大きい値であるか否かを判定する。また、コンパレータ３５８は、入力データと閾値Ｌ３とを比較し、入力データが閾値Ｌ３よりも大きい値であるか否かを判定する。さらに、コンパレータ３６０は、入力データと閾値Ｌ４とを比較し、入力データが閾値Ｌ４よりも大きい値であるか否かを判定する。複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された判定値は、データ判定部３６２に入力される。
【００８７】
データ判定部３６２は、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された判定値に基づいて入力データが示すビット値を判定する。このとき、データ判定部３６２は、記憶部３６４に格納されたデータ判定用の判定テーブル（図１２を参照）を参照し、この判定テーブルに基づいて入力データが示すビット値を判定する。データ判定用の判定テーブルとしては、例えば、図１２に示すようなものが用いられる。図１２に例示するように、この判定テーブルにおいては、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された値の各組み合わせに対してビット値（０又は１）が対応付けられている。
【００８８】
例えば、コンパレータ３５４の出力値が１の場合について考えてみる。この場合、入力データが閾値Ｌ１よりも大きい値である。上記の通り、閾値には、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ４の関係が規定されている。この関係から、コンパレータ３５６、３５８、３６０の出力値も１になるはずである。図８の（Ｃ）を参照すると、閾値Ｌ１よりも大きい値をもつ振幅に対応するビット値は１である。そのため、判定テーブルには、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０の出力値が全て１の組み合わせとビット値１とが対応付けて記載されている。
【００８９】
他の条件についても考えてみる。ここでは、説明の都合上、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０の出力値をそれぞれｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４と表現し、その組み合わせを（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４）と表記する。例えば、（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４）＝（０，１，１，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ１＞ｄ＞Ｌ２であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ１＞ｄ＞Ｌ２の場合、ビット値は０である。
【００９０】
同様に、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，１，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ２＞ｄ＞Ｌ３であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ２＞ｄ＞Ｌ３の場合、ビット値は１である。また、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，０，１）の組み合わせは、入力データｄがＬ３＞ｄ＞Ｌ４であることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ３＞ｄ＞Ｌ４の場合、ビット値は０である。さらに、（ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４）＝（０，０，０，０）の組み合わせは、入力データｄがＬ４＞ｄであることを意味している。図８の（Ｃ）を参照すると、入力データｄがＬ４＞ｄの場合、ビット値は１である。
【００９１】
このように、コンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から各々出力された出力値の組み合わせとビット値とを対応付けることが可能であり、そのような組み合わせとビット値との対応関係をテーブル形式に纏めたものが図１２に例示した判定テーブルである。データ判定部３６２は、このような判定テーブルを参照し、複数のコンパレータ３５４、３５６、３５８、３６０から出力された出力値の組み合わせに基づいてビット値を判定する。データ判定部３６２により判定されたビット値は、Ｓ／Ｐ変換部１７６に入力される。
【００９２】
（課題の整理２）
上記の通り、新方式の符号は、直流成分を含まず、かつ、ＰＬＬ回路を用いずにクロックを再生することが可能である点で非常に優れている。そのため、上記の携帯端末２３０のように信号を直流電源に重畳して伝送することができると共に、上記の携帯端末３００のように受信側でＰＬＬを設ける必要がない。ところで、携帯端末３００の構成を例に挙げて説明した新方式の技術は、片方向の信号伝送に関するものである。
【００９３】
しかし、最近の携帯端末等を構成する表示部１０２には、液晶部１０４の他に様々なデバイスが設けられている。例えば、液晶部１０４にタッチパネルが設けられていたり、カメラや操作用のスイッチ等が設けられていたりすることがある。そのため、こうした携帯機器等においては、液晶部１０４に画像データが伝送されるだけでなく、表示部１０２から操作部１０８に種々のデータが伝送される。つまり、このような携帯端末等においては、表示部１０２と操作部１０８との間でデータの双方向伝送ができることが必要である。
【００９４】
しかしながら、上記の新方式の符号を用いて操作部１０８のＰＬＬ回路を省略すると、操作部１０８から表示部１０２へデータを伝送する際に、表示部１０２の側でデータ伝送に用いるクロックが生成できない。一方、操作部１０８にＰＬＬ回路を設けると、上記の（課題の整理１）において述べた消費電力の増大や回路規模の拡大といった問題が発生してしまう。そこで、上記の新方式の符号を用いることを前提に、操作部１０８にＰＬＬ回路を設けることなく、操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送を可能にする技術が考案された。
【００９５】
＜３：基盤技術２（新方式の双方向伝送への拡張；拡張方式について）＞
以下、上記の新方式に係るデータ伝送方法を双方向伝送に拡張する技術について説明する。なお、以下の説明において、当該技術に係るデータ伝送方式のことを拡張方式と呼ぶことにする。この拡張方式は、操作部１０８から表示部１０２に伝送された信号からＰＬＬ回路を用いずにクロックを抽出し、そのクロックを用いて表示部１０２から操作部１０８に信号を伝送する双方向伝送技術に関する。
【００９６】
（携帯端末４００の構成例）
まず、図１４〜図１６を参照しながら、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成について説明する。図１４は、拡張方式に係る携帯端末４００の外観を示す説明図である。図１５は、拡張方式に係る携帯端末４００の構成例を示す説明図である。図１６は、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成例を示す説明図である。但し、上記の携帯端末１３０、２３０、３００と実質的に同一の機能構成については同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００９７】
（双方向伝送の必要性について）
まず、図１４を参照する。図１４に示す携帯端末４００は、主に、表示部１０２と、接続部１０６と、操作部１０８とにより構成されている。また、表示部１０２には、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４とが設けられている。携帯端末４００は、表示部１０２と操作部１０８との間でデータの双方向伝送が求められる構成の一例である。なお、表示部１０２にタッチパネル等が設けられている場合においても同様である。
【００９８】
図２に示した携帯端末１３０と同様に、携帯端末４００の表示部１０２には、液晶部１０４が設けられており画像等が表示される。このような画像のデータは、操作部１０８から表示部１０２に伝送される。また、表示部１０２に設けられた撮像部４０２は、被写体を撮影するためのカメラ機能を提供する。そして、表示部１０２に設けられた操作スイッチ４０４は、例えば、携帯端末４００を音楽プレーヤとして利用する際に楽曲の選択やシャッフル機能の切り替え等に用いる操作手段である。また、操作スイッチ４０４は、マナーモードへの切り替えスイッチやシャッタースイッチ等として利用されることもある。
【００９９】
撮像部４０２により撮影された画像のデータは、表示部１０２から操作部１０８に伝送される。同様に、操作スイッチ４０４の操作により出力された操作信号は、表示部１０２から操作部１０８に伝送される。このように、携帯端末４００のような電子機器においては、表示部１０２と操作部１０８との間で双方向のデータ伝送が行われる。そのため、本実施形態に係る携帯端末４００は、接続部１０６を通る伝送線路をシリアル化して接続部１０６の可動範囲を十分に確保しながら、双方向のデータ伝送を実現するものである。
【０１００】
（機能構成）
次に、図１５、及び図１６を参照しながら、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成について説明する。図１５は、拡張方式に係る携帯端末４００の全体的な構成を示す説明図である。図１６は、拡張方式に係る携帯端末４００の機能構成の中で、上記の双方向伝送を実現するために必要とされる主な機能構成について示した説明図である。
【０１０１】
（全体的な構成について）
まず、図１５を参照する。図１５に示すように、携帯端末４００の表示部１０２には、液晶部１０４と、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（ＳＥＲ／ＤＥＳ）とが設けられている。また、携帯端末４００の操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（ＳＥＲ／ＤＥＳ）とが設けられている。
【０１０２】
図２に示した携帯端末１３０との相違点の１つは、表示部１０２に撮像部４０２及び操作スイッチ４０４設けられたことである。さらに、他の相違点は、携帯端末１３０のシリアライザ１３４、デシリアライザ１３８が、それぞれシリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８に置き換えられたことである。なお、以下の説明の中で、操作部１０８に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０６をＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）と表記することがある。また、表示部１０２に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０８をＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）と表記することがある。
【０１０３】
（操作部１０８から表示部１０２へ）
まず、操作部１０８から表示部１０２に向かう信号の流れについて説明する。液晶部１０４に表示される画像データのパラレル信号は、ベースバンドプロセッサ１１０により生成される。ベースバンドプロセッサ１１０により生成されたパラレル信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０６によりシリアル信号に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０８によりシリアル化された信号は、接続部１０６を通るシリアル信号線路を介して表示部１０２に設けられたシリアライザ／デシリアライザ４０８に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８は、シリアル信号線路を介して入力されたシリアル信号をパラレル信号に変換して液晶部１０４に入力する。
【０１０４】
（表示部１０２から操作部１０８へ）
次に、表示部１０２から操作部１０８に向かう信号の流れについて説明する。上記の通り、表示部１０２から操作部１０８に向かう信号としては、例えば、撮像部４０２により撮影された画像データの信号や操作スイッチ４０４の操作により出力された操作信号等がある。ここでは、一例として、撮像部４０２により撮影された画像データの信号が伝送される場合について説明する。撮像部４０２から出力されたパラレル信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８によりシリアル信号に変換され、接続部１０６を通るシリアル伝送線路を介して操作部１０８のシリアライザ／デシリアライザ４０６に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０６は、シリアル伝送線路を介して入力されたシリアル信号をパラレル信号に変換し、ベースバンドプロセッサ１１０に入力する。
【０１０５】
上記のような流れで、携帯端末４００は、表示部１０２と操作部１０８との間における双方向のデータ伝送を実現している。以下、このような双方向伝送を実現するためのシリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の機能構成について、より詳細に説明する。
【０１０６】
（機能構成の詳細）
ここで、図１６を参照する。図１６には、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８を中心とする携帯端末４００の機能構成が示されている。但し、図７（携帯端末３００）等に描画されていたＰ／Ｓ変換部１５２等の一部構成については、その記載を省略している。さらに、携帯端末４００は、図４に示した携帯端末２３０と同様に、信号を直流電源に重畳して伝送する形態を採用している。もちろん、拡張方式に係る技術の適用範囲は、伝送手段を電源ラインとするものに限定されない。
【０１０７】
上記の通り、携帯端末４００は、シリアライザ／デシリアライザ４０６（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ））と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）とを有する。また、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８は、１本の信号ライン（例えば、同軸ケーブル等）により接続されている。この信号ラインは、操作部１０８から表示部１０２に直流電源を供給するための電源線路としても用いられる。なお、以下の説明においては、ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）を単に（Ｍ）と表記し、ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）を単に（Ｄ）と表記する場合がある。
【０１０８】
図１６に示すように、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、エンコーダ４１２と、ドライバ４１４と、合成分配器４１６と、重畳部４１８と、レシーバ４２０と、デコーダ４２２とを有する。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、分離部４３２と、合成分配器４３４と、レシーバ４３６と、クロック検出部４３８と、デコーダ４４０と、バンドパスフィルタ４４２（ＢＰＦ）と、エンコーダ４４４と、ドライバ４４６とを有する。
【０１０９】
（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ）→ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ））
まず、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）を伝送する処理について説明する。
【０１１０】
図１６に示すように、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）には、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）と送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）とが入力される。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）は、エンコーダ４１２に入力される時点でシリアル化されているものとする。また、送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）は、エンコーダ４１２、及びデコーダ４２２に入力される。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）及び送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）が入力されると、エンコーダ４１２は、上記の新方式と同様に、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）に送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）を加算して送信データを符号化する。
【０１１１】
送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）がＡＭＩ符号により表現され、その伝送速度がＦｂである場合、エンコーダ４１２により、図８の（Ｃ）と同様に新方式の符号が生成される。エンコーダ４１２により生成された符号は、ドライバ４１４を介して合成分配器４１６に入力される。合成分配器４１６は、双方向伝送を実現するために、エンコーダ４１２に通じる信号線路とデコーダ４２２に通じる信号線路とを分配する手段である。データ送信時のため、合成分配器４１６に入力された符号は、重畳部４１８に入力される。
【０１１２】
また、重畳部４１８には直流電源も入力される。重畳部４１８に入力された符号は、直流電源に重畳される。そして、重畳部４１８により生成された重畳信号は、同軸ケーブルを介してシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の分離部４３２に入力される。分離部４３２は、入力された重畳信号を直流電源と符号とに分離する。分離部４３２により分離された直流電源は、表示部１０２に供給される。
【０１１３】
一方、分離部４３２により分離された符号は、合成分配器４３４に入力される。合成分配器４３４は、双方向伝送を実現するために、デコーダ４４０に通じる信号線路とエンコーダ４４４に通じる信号線路とを分配する手段である。データ受信時のため、合成分配器４３４に入力された符号は、レシーバ４３６を介してクロック検出部４３８、及びデコーダ４４０に入力される。クロック検出部４３８は、入力された符号からクロックを検出する。このとき、クロック検出部４３８は、上記の携帯端末３００が有するクロック検出部３３２と同じ方法を用いてクロックを検出する。
【０１１４】
クロック検出部４３８により検出されたクロックは、液晶部１０４に供給されると共に、デコーダ４４０に入力される。但し、クロック検出部４３８により検出されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）の周波数はＦｂ／２である。デコーダ４４０は、クロック検出部４３８から入力されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）を利用し、入力された符号に復号処理を施して受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）を生成する。この受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）は、クロック検出部４３８により検出されたクロック（ＲＸ ＣＬＫ２）に同期した２ビットのパラレル受信データである。このようにしてデコーダ４４０により生成された受信データ（ＲＸ ＤＡＴＡ２）は、液晶部１０４に入力される。
【０１１５】
以上、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）を伝送する処理について説明した。次に、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送する処理について説明する。
【０１１６】
（ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｄ）→ＳＥＲ／ＤＥＳ（Ｍ））
既に述べた通り、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送するためには、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の側で送信クロックが必要になる。しかしながら、送信クロックを生成するためにシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）の側にＰＬＬ回路を設けると、消費電力が増大してしまう。
【０１１７】
そこで、拡張方式においては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に送信クロックが供給されるように工夫が施される。なお、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の間のデータ伝送には、時分割伝送（ＴＤＤ；Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式が用いられる。従って、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に対して順方向にデータが伝送される場合と逆方向にデータが伝送される場合とでタイムスロットが分けられる。
【０１１８】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのデータ伝送には、図８の（Ｃ）に示す符号が用いられる。また、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、自身がデータを送信しない時間帯であっても、図８の（Ｂ）に示したクロック信号をシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送し続ける。つまり、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）がデータ伝送する時間帯においても、周波数（Ｆｂ／２）、振幅（２、−２）のクロック信号がシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送され続けるのである。
【０１１９】
そこで、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、データを伝送する際、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から受信したクロック信号を利用してデータを伝送する。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から送信されたクロック信号は、分離部４３２、合成分配器４３４、レシーバ４３６を介してクロック検出部４３８に入力される。そこで、クロック検出部４３８は、入力された信号からクロックを検出し、バンドパスフィルタ４４２に入力する。通常、クロック検出部４３８により検出されたクロックには、ジッタが多く含まれている。そのため、クロック検出部４３８により検出されたクロックは、ジッタを抑圧するためにバンドパスフィルタ４４２に入力される。
【０１２０】
バンドパスフィルタ４４２によりジッタが抑圧されたクロックは、エンコーダ４４４に入力される。エンコーダ４４４には、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が入力される。この送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、エンコーダ４４４により所定の方式で符号化される。但し、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が伝送される伝送線路は、シリアライザ／デシリアライザ４０６からクロック信号が伝送される伝送線路と共通である。そのため、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、バンドパスフィルタ４４２から出力されたクロックと同期するように符号化される必要がある。図８の（Ｂ）に示すクロック信号が入力されている場合、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、周波数Ｆｂ／２の成分がクロック信号に同期するように符号化される。
【０１２１】
エンコーダ４４４は、例えば、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が１の場合に振幅（１，−１）を持つ上に凸のパルスを１周期分だけ出力し、０の場合に振幅（１，−１）を持つ下に凸のパルスを１周期分だけ出力する。このとき、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）に対応するパルス列の周波数はＦｂ／２である。送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、このようにして振幅（１，−１）をもつパルス列に符号化される。エンコーダ４４４により符号化された送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）は、ドライバ４４６を介して合成分配器４３４に入力される。
【０１２２】
合成分配器４３４は、エンコーダ４４４から入力された振幅（１，−１）をもつ符号と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送された振幅（２，−２）のクロックとを足し合わせる。このようにして合成分配器４３４により足し合わされた符号は、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）が１の場合に振幅（３，−３）を有し、０の場合に振幅（１，−１）を有するものとなる。合成分配器４３４により生成された符号は、分離部４３２を介して同軸ケーブルに送出されて、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に伝送される。
【０１２３】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）においては、同軸ケーブルを通じて伝送された送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）の符号が重畳部４１８、合成分配器４１６、レシーバ４２０を介してデコーダ４２２に入力される。デコーダ４２２は、入力された符号の振幅値に基づいてデータを復号する。例えば、振幅値が（３，−３）の場合にデータのビット値が１と判定され、振幅値が（１，−１）の場合にデータのビット値が０と判定される。このとき、デコーダ４２２は、送信データ（ＴＸ ＤＡＴＡ１）の送信に用いる送信クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）を用いてデータを復号する。
【０１２４】
そもそも、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）がデータ伝送に用いたクロックは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送された送信用クロック（ＴＸ ＣＬＫ１）である。そのため、デコーダ４２２は、入力された符号からクロックを検出する必要がない。デコーダ４２２により復号されたデータ（ＲＸ ＤＡＴＡ１）、及びクロック（ＲＸ ＣＬＫ１）は、ベースバンドプロセッサ１１０に入力される。
【０１２５】
以上、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータ（ＴＸ ＤＡＴＡ２）を伝送する処理について説明した。このようにしてＰＬＬを用いずにシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）へのデータ伝送が実現される。
【０１２６】
（データの伝送方法について）
次に、図１７を参照しながら、拡張方式に係るデータの伝送方法について説明する。図１７は、拡張方式に係るデータの伝送方法の一例を示す説明図である。
【０１２７】
図１７には、シリアライザ／デシリアライザ４０６、４０８の間でＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式により伝送されるデータフレームＦＬが示されている。また、データフレームＦＬは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にデータを伝送するためのタイムスロット１（ＳＬ１；Ｍ→Ｄ）を含む。さらに、データフレームＦＬは、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にデータを伝送するためのタイムスロット２（ＳＬ２；Ｄ→Ｍ）を含む。
【０１２８】
また、データフレームＦＬのフレーム長はＴｆである。このフレーム長Ｔｆは、それぞれの伝送方向（Ｍ→Ｄ、Ｄ→Ｍ）において必要とされる伝送速度に基づいて決定される。さらに、タイムスロット１（ＳＬ１；Ｍ→Ｄ）には時間帯Ｔ１が割り当てられ、タイムスロット２（ＳＬ２；Ｄ→Ｍ）には時間帯Ｔ２が割り当てられている。例えば、液晶部１０４に表示される画像データよりも、撮像部４０２で撮影された画像データの方が少ないデータ量である場合、Ｔ１＞Ｔ２の関係になる。
【０１２９】
図１７には、タイムスロット１、２の一部（ａ）（ｂ）において伝送される符号が拡大してされている。タイムスロット１の一部（ａ）においては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に符号Ｄ１が伝送される。そのため、時間帯（ａ）に伝送される符号Ｄ１は、図８の（Ｃ）に示した新方式の符号であり、６つの振幅値を有する。また、符号Ｄ１における各ビット間隔の振幅値に対応したビット値が符号Ｄ１の下段に示されている。
【０１３０】
一方、タイムスロット２の一部（ｂ）においては、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に符号Ｄ２が伝送される。図中には、符号Ｄ２と共にクロックＣＬＫが示されている。このクロックＣＬＫは、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送されてきたものである。従って、このクロックＣＬＫは、伝送速度Ｆｂ／２のクロックである。上記の通り、符号Ｄ２は、互いに凸方向の異なる振幅（１，−１）のパルスで表現された符号にクロックＣＬＫを同期して加算することにより生成されたものである。また、このとき加算されるクロックＣＬＫは、バンドパスフィルタ４４２によりジッタが抑圧されたものである。
【０１３１】
シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのデータ伝送速度はＦｂであった。しかし、エンコーダ４４４が取得するクロックの伝送速度がＦｂ／２であるため、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）へのデータ伝送速度はＦｂ／２となる。符号Ｄ２の下段に、各ビット間隔に対応するビット値が示されている。このビット値とクロックＣＬＫとを併せて参照することで、符号Ｄ２の伝送速度がＦｂ／２であることが分かる。
【０１３２】
但し、タイムスロット２の時間帯において、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）から伝送されるクロックの伝送速度をＦｂにすることで、符号Ｄ２の伝送速度をＦｂにすることも可能である。上記の例でクロックの伝送速度がＦｂ／２である理由は、タイムスロット１の時間帯に送信される符号Ｄ１の生成処理に用いるクロックをそのまま継続してシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に伝送するように構成したことにある。このような構成にすることで、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）において発生させるクロックの周波数をタイムスロット毎に変更せずに済む。従って、実施の態様に応じて、タイムスロット２のデータ伝送に用いるクロック速度は適宜変更されうる。
【０１３３】
（課題の整理３）
以上、拡張方式に係る信号伝送方法について説明した。ここで、図１８及び図１９を参照しながら、拡張方式が抱える技術的課題について説明する。図１８は、図１６に示した拡張方式に係る携帯端末４００の全体的な構成を概略的に示したものである。図１９は、パワーセーブモードへの移行方法の一例を示す説明図である。
【０１３４】
まず、図１８を参照する。携帯端末４００の機能構成については、図１６を参照しながら詳細に説明した。ここでは、携帯端末４００が抱える課題の説明に必要な部分のみを概略的に説明する。なお、説明の都合上、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）と重畳部４１８とを分けて記載している。同様に、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）と分離部４３２とを分けて記載している。
【０１３５】
上記の通り、携帯端末４００には、操作部１０８と表示部１０２とが設けられている。
【０１３６】
操作部１０８においては、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）で生成されたデータがシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）で符号化される。このとき、ＰＬＬ部１５８からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にクロックが入力されて上記の符号化処理に用いられる。但し、ＰＬＬ部１５８においては、クロック発生器で発生されたクロックの周波数が所望の周波数に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）による符号化処理で生成されたデータ信号は、重畳部４１８で電源に重畳され、１本の同軸ケーブルを通じて表示部１０２に伝送される。
【０１３７】
一方、表示部１０２においては、分離部４３２により、上記の重畳部４１８で電源が重畳された信号から電源が分離され、データ信号が抽出される。分離部４３２により抽出されたデータ信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８では、クロック検出部４３８によりデータ信号からクロックが検出され、そのクロックを用いてデータが復号される。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）で復号されたデータは、液晶部１０４に入力される。
【０１３８】
また、表示部１０２には、撮像部４０２や操作スイッチ４０４等の操作手段が設けられている。撮像部４０２で撮影された画像のデータや操作スイッチ４０４の操作により発生する制御データ等は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。上記の通り、拡張方式においては、双方向伝送が可能であり、これらのデータを表示部１０２から操作部１０８に伝送することが可能である。例えば、撮像部４０２、操作スイッチ４０４からデータが入力されると、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、クロック検出部４３８で検出されたクロックを用いてデータを符号化し、操作部１０８から伝送されるクロック信号に同期して逆方向に伝送する。
【０１３９】
このように、表示部１０２から操作部１０８にデータが伝送される場合、そのデータは、クロック検出部４３８で検出されたクロックを用いて符号化される。そのため、拡張方式においては、操作部１０８が表示部１０２に対して常にクロック信号（又はクロック成分を含むデータ信号）を伝送するということが前提とされている。従って、操作部１０８から表示部１０２にクロック信号が伝送されなくなると、表示部１０２から操作部１０８へのデータ伝送ができなくなる。
【０１４０】
操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送が停止される条件としては、例えば、パワーセーブモードへの移行が考えられる。通常、携帯端末４００が折り畳まれた場合や一定時間ユーザ操作が行われない場合にパワーセーブモードへと移行するように設定されていることが多い。パワーセーブモードにおいては、携帯端末４００の電力消費を低減させるため、例えば、液晶部１０４のバックライトが消灯され、画面表示が行われなくなる。そのため、操作部１０８から表示部１０２へのデータ伝送が停止される。しかしながら、パワーセーブモードのときに操作スイッチ４０４の操作が行われることもある。このような場合において、操作スイッチ４０４の操作に応じて出力される制御データを表示部１０２から操作部１０８に伝送することができなくなる。
【０１４１】
例えば、携帯端末４００が音楽プレーヤ機能付きの携帯電話である場合、携帯端末４００には、操作スイッチ４０４として、音楽の再生制御に用いる操作ボタン等が設けられている。このような携帯端末４００を音楽プレーヤとして使う場合、ユーザは、携帯端末４００を折り畳んで利用することが多い。このとき、携帯端末４００がパワーセーブモードに移行してしまうと、ユーザは、音楽プレーヤの再生制御を行うことができなくなってしまう。このような問題に対し、例えば、操作スイッチ４０４を表示部１０２に設けず、操作部１０８に設けることが考えられる。しかし、携帯端末４００を折り畳んだ状態にした際、表側に位置するのは表示部１０２であり、ユーザの操作性やデザイン性を考慮すると、表示部１０２に操作スイッチ４０４を設ける方が好ましい。
【０１４２】
なお、拡張方式におけるパワーセーブモードへの移行は、図１９のように行われる。図１９は、図１７に示す双方向伝送の処理が進行している途中でパワーセーブモードへの移行処理が発生した場合のモード切り替え動作を示す説明図である。図１９に示すように、時間帯Ｔ１、Ｔ２に割り当てられたタイムスロット１、２においては、それぞれシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）とシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）との間でデータ伝送が行われている。
【０１４３】
このとき、携帯端末４００が折り畳まれたり、パワーセーブモードへの移行操作が行われたりすると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に向けてパワーセーブモードへの移行通知が伝達される。図１９の例では、時間帯Ｔ３に対応するタイムスロット１において、この移行通知が伝達されている。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にパワーセーブモードへの移行通知を伝達すると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｄ）は、動作モードをパワーセーブモードに切り替え、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのクロック供給を停止する。
【０１４４】
上記の通り、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）へのクロック供給が停止されると、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に対してデータを伝送することができない。そのため、操作スイッチ４０４が操作されても、その操作に応じて出力される制御信号を操作部１０８に伝送することができない。例えば、操作スイッチ４０４の操作に応じてパワーセーブモードを解除することができない。その結果、パワーセーブモードにおいて、表示部１０２の側で一切の操作を行うことができなくなってしまう。
【０１４５】
上記の通り、拡張方式を採用した場合、パワーセーブモードのように操作部１０８から表示部１０２へ供給されるクロックが停止されるモード（以下、単にパワーセーブモードと呼ぶ。）において、表示部１０２から入力されたデータを操作部１０８に伝送することができないという問題がある。そこで、後述する実施形態においては、パワーセーブモードにおいて表示部１０２の操作スイッチ４０４が操作された場合に当該操作に応じてパワーセーブモードを解除できるようにする技術が提案される。
【０１４６】
なお、ここでは音楽プレーヤ機能を例に挙げて説明したが、表示部１０２に設けられる操作スイッチ４０４の種類は音楽プレーヤの再生制御ボタンに限定されない。例えば、マナーモードへの設定を行うためのマナーモード設定ボタン等を一例として挙げることができる。また、上記の新方式及び拡張方式は、表示部１０２にＰＬＬを用いずに済むようにして消費電力の低減を目的とするものであった。しかしながら、上記の新方式及び拡張方式で用いられる符号は、直流電源に重畳できる点、及び受信信号からクロック成分を容易に抽出できる点に特徴を有するものである。従って、上記の新方式及び拡張方式の符号が有する当該特徴をうまく応用し、他の目的に用いることも可能である。後述する実施形態は、このような他の目的を有する応用も視野に入れて開発された技術であり、その目的や応用範囲が上記の新方式及び拡張方式のものに限定されない点に注意されたい。さらに、上記説明の通り、同実施形態において課題とする内容は、直流成分を含まず、かつ、クロック成分を含む符号で符号化された信号を用いて双方向伝送する方式において現れるものである点にも注意されたい。
【０１４７】
＜４：実施形態＞
以下、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、上記（課題の整理３）で説明した技術的課題を解決するために、パワーセーブモードの状態で表示部１０２の側で行われた操作に応じてパワーセーブモードを解除できるようにする技術を提供するものである。なお、本実施形態においても上記の新方式で送信データを符号化する技術、及び拡張方式に係る双方向伝送技術を一例として採用する。但し、本実施形態に係る技術は、以下に示す例に限定されず、直流成分を含まず、かつ、クロック成分を含む符号で符号化された信号を用いて双方向伝送する方式に広く応用される。
【０１４８】
［４−１：携帯端末５００の機能構成］
まず、図２０を参照しながら、本実施形態に係る携帯端末５００の機能構成について説明する。但し、上記の図１８に示した携帯端末４００と実質的に同一の機能を有する構成要素については同一の符号を付することにより詳細な説明を省略する。
【０１４９】
図２０に示すように、携帯端末５００には、操作部１０８と表示部１０２とが設けられている。操作部１０８には、ベースバンドプロセッサ１１０と、ＰＬＬ部１５８と、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）と、電流検出部５０２とが設けられている。一方、表示部１０２には、液晶部１０４と、撮像部４０２と、操作スイッチ４０４と、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）と、負荷制御部５０４とが設けられている。上記の携帯端末４００との間の主な相違点は、電流検出部５０２、及び負荷制御部５０４の有無にある。
【０１５０】
まず、操作部１０８から表示部１０２にクロックが供給されるデータ伝送モードにおける携帯端末５００の動作について説明する。操作部１０８においては、ベースバンドプロセッサ１１０（ＢＢＰ）で生成されたデータがシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）で符号化される。このとき、ＰＬＬ部１５８からシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）にクロックが入力されて符号化処理に用いられる。但し、ＰＬＬ部１５８においては、クロック発生器で発生されたクロックの周波数が所望の周波数に変換される。シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）による符号化処理で生成されたデータ信号は、重畳部４１８で電源に重畳され、１本の同軸ケーブルを通じて表示部１０２に伝送される。
【０１５１】
一方、表示部１０２においては、分離部４３２により、上記の重畳部４１８で電源が重畳された信号から電源が分離され、データ信号が抽出される。分離部４３２により抽出されたデータ信号は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力される。シリアライザ／デシリアライザ４０８では、クロック検出部４３８によりデータ信号からクロックが検出され、そのクロックを用いてデータが復号される。シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）で復号されたデータは、液晶部１０４に入力される。また、撮像部４０２で撮影された画像のデータや操作スイッチ４０４の操作により発生する制御データ等は、シリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に入力され、操作部１０８に向けて伝送される。
【０１５２】
次に、パワーセーブモードにおける動作について説明する。上記の通り、パワーセーブモードにおいては、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）にクロックが供給されない。そのため、操作スイッチ４０４が操作されても、その操作に応じて出力される制御信号をシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）に伝送することができない。そこで、本実施形態においては、操作スイッチ４０４が操作された場合に、操作部１０８から表示部１０２に流れる微弱な電流の量を変化させてパワーセーブモードの解除制御を行う。この解除制御に係る手段が負荷制御部５０４、及び電流検出部５０２である。
【０１５３】
なお、パワーセーブモードにおいても操作部１０８から表示部１０２へと微弱な電流ｉが供給されている。また、その電流ｉは、データ伝送モードに比べて非常に少ないものである。通常、パワーセーブモードにおける電流ｉは、μＡオーダの電流量になる。そして、パワーセーブモードにおいては、操作部１０８のクロック発生器、ＰＬＬ部１５８の動作も停止される。さて、パワーセーブモードにおいて、操作スイッチ４０４が操作されると、操作スイッチ４０４から負荷制御部５０４に制御信号が入力される。そこで、負荷制御部５０４は、操作スイッチ４０４から入力された制御信号に応じて電流ｉを電流Δｉだけ変化させる。例えば、負荷制御部５０４は、制御信号に応じて電流Δｉを所定時間Ｔｏの間だけ流す。
【０１５４】
負荷制御部５０４から電流Δｉが流されると、操作部１０８に設けられた電流検出部５０２により電流Δｉが検出される。なお、電流検出部５０２には、電流検出用の抵抗Ｒｄが設けられている。また、電流ｉの供給元は操作部１０８にあるため、負荷制御部５０４により電流Δｉが流されると、抵抗Ｒｄの両端に電圧降下ΔＶが発生する。このとき発生する電圧降下ΔＶは、ΔＶ＝Ｒｄ・Δｉである。例えば、Ｔｏ＝１０（ｍｓｅｃ）、Δｉ＝２０（ｍＡ）、Ｒｄ＝０．５（Ω）とすると、ΔＶ＝１０（ｍＶ）となる。この電圧降下ΔＶは、電流検出部５０２により検出される。
【０１５５】
上記の通り、パワーセーブモードにおいて流れる電流ｉはμＡオーダであるから、Δｉ＝２０（ｍＡ）程度の電流が流れると、その電流変化を電流検出部５０２により明確に検知することができる。但し、抵抗Ｒｄによる電圧降下ΔＶはデータ伝送モードにおいても発生するため、電流Δｉ、及び抵抗Ｒｄの値は、パワーセーブモード及びデータ伝送モードにおける携帯端末５００の消費電流量に応じて適宜決定される方が好ましい。また、電流Δｉの誤検出を避けるため、図２０に示すように電流Δｉを所定のパターンに符号化する方が好ましい。
【０１５６】
電流検出部５０２により電流Δｉに起因する電圧降下ΔＶが検出されると、電流検出部５０２からベースバンドプロセッサ１１０に電流Δｉの検出通知が割り込み信号として入力される。この検出通知が入力されると、ベースバンドプロセッサ１１０は、クロック発生器、及びＰＬＬ部１５８の動作を再開させ、データ伝送モードに移行する。データ伝送モードに移行すると、シリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）からシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）に向けて再びクロック成分を含むデータ信号が伝送される。その結果、表示部１０２から操作部１０８に向けて再びデータ伝送することが可能になる。なお、電流検出部５０２、及び負荷制御部５０４の動作は、パワーセーブモードにおいてのみ行われる。
【０１５７】
［４−２：パワーセーブモードからの復帰方法について］
上記の通り、本実施形態に係る携帯端末５００は、負荷制御部５０４、及び電流検出部５０２の動作により、パワーセーブモードにおいても、表示部１０２に設けられた操作スイッチ４０４の操作に応じてパワーセーブモードを解除することができる。ここでは、この解除処理の全体的な流れについて、図２１を参照しながら簡単に説明する。図２１は、本実施形態に係るパワーセーブモードからデータ伝送モードへの復帰処理の流れを示す説明図である。
【０１５８】
図２１に示すように、操作部１０８から表示部１０２に向けてパワーセーブモードへの移行通知が伝達され、表示部１０２に対するクロックの供給が停止される（Ｓ０）。その後、パワーセーブモードとなり、操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が停止された状態が維持される。この状態において、ある時点で操作スイッチ４０４が操作されると（Ｓ１）、負荷制御部５０４により電流Δｉが流され、操作部１０８の電流検出部５０２により電流Δｉが検出される（Ｓ２）。その検出結果を受けて、パワーセーブモードが解除され、再び操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が開始される（Ｓ３）。クロック供給が開始されると、操作部１０８と表示部１０２との間で双方向伝送が再開される。
【０１５９】
以上説明したように、本実施形態においては、パワーセーブモードに移行することで操作部１０８から表示部１０２へのクロック供給が停止された状態の中で表示部１０２の操作に応じたパワーセーブモードの解除を実現する技術が提供される。特に、当該技術は、表示部１０２においてＰＬＬを設けずにクロックを再生することが可能な符号を用い、１本の同軸ケーブルを用いて当該符号で符号化されたデータ信号を伝送する上記の拡張方式に適用されるものである。上記の通り、本実施形態に係る技術は、表示部１０２の操作に応じて電流量を変化させ、当該電流量の変化を操作部１０８において検知し、その検知結果に応じてパワーセーブモードを解除するというものである。このような構成にすることで、モード切り替え等の用いる特別な制御線路を設けずとも上記のモード切り替えが可能になる。
【０１６０】
［４−３：まとめ］
最後に、本実施形態の携帯端末が有する機能構成と、当該機能構成により得られる作用効果について簡単に纏める。
【０１６１】
まず、本実施形態に係る携帯端末の機能構成は次のように表現することができる。当該携帯端末は、操作部１０８に相当する第１のモジュールと、表示部１０２に相当する第２のモジュールとを有する。
【０１６２】
第１のモジュールは、直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部を有する。上記の通り、第１の送信データの信号は、直流成分を含まないため、直流電源から供給される電力信号に重畳して伝送することができる。また、第１の送信データの信号には、極性反転の形でクロック成分が含まれている。そのため、第１の送信データの信号に含まれる極性反転周期を検出することにより、クロックを再生することが可能になる。
【０１６３】
また、第１のモジュールは、前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部を有する。第１のモジュールは、第１のモードの場合に第１の送信データの信号を第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に第１の送信データの信号の送信を停止させる送信制御部を有する。この送信制御部は、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える。上記のように、第１のモードにおいては、第２のモジュールに対して第１の送信データの信号が送信される。一方、第２のモードにおいては、第２のモジュールに対して第１の送信データの信号が送信されない。
【０１６４】
後述するように、第２のモジュールは、第１のモジュールから送信される第１の送信データの信号からクロックを再生するように構成されている。そのため、第２のモジュールにおいては、第１の送信データの信号が送信されないと、クロックを再生することができない。そのため、第２のモードにおいては、第２のモジュールから第１のモジュールにデータを伝送することができない。しかし、第１のモジュールから第２のモジュールに対して所定の信号線を通じて電流が供給されている。そこで、第２のモジュールは、後述するように、所定の信号線を流れる電流量を変化させてモード切り替えを促す信号を伝送する。この電流変化を検出するのが上記の電流検出部である。さらに、電流検出部により電流変化が検出されると、上記の送信制御部によりモードの切り替え制御が実行される。このような構成にすることで、第２のモードにおいても、第２のモジュールの側からモードの切り替え制御ができるようになる。
【０１６５】
さて、第２のモジュールは、前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部を有する。上記の通り、第１の送信データの信号にはクロック成分が含まれている。そのため、クロック検出部により、第１の送信データの信号からクロックを再生することができる。また、第２のモジュールは、前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部を有する。このように、第２のモジュールは、第１の送信データの信号から検出されたクロックを用いて第２の送信データを送信するように構成されている。しかし、上記の第２のモードにおいては、第２の送信データを送信するために用いるクロックが再生できない。そこで、第２のモジュールは、前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部を有し、電流量の変化を利用してモードの切り替え制御を実行する。その結果、モード切り替えのために余分な信号線を用いずにモードの切り替え制御を行うことが可能になる。
【０１６６】
また、前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させるように構成されていてもよい。このような構成にすることで、上記の電流検出部による誤検出を抑制し、より確実にモード切り替え制御用の電流変化を検知できるようになる。
【０１６７】
また、前記第１のモジュールは、直流電源から供給される電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有していてもよい。この場合、前記第１の信号送信部は、電源線を通じて前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信する。さらに、前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する。このような構成にすることで、１本の電源線で電力供給とデータ伝送とを行うことが可能になり、電源供給及びデータ伝送のために第１及び第２モジュールを物理的に接続する部分に配線されるケーブル数を１本に低減させることができる。なお、モードの切り替え制御にも、この電源線を流れる電力信号が用いられる点に注意されたい。
【０１６８】
また、前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されていてもよい。上記の拡張方式と同様に、時分割伝送方式に基づいて双方向のデータ伝送を実現するように構成されていてもよい。
【０１６９】
一方、前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信するように構成されていてもよい。この場合、前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有する。そして、前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する。このような構成にすることで、第１の送信データの信号と第２の送信データの信号とを同時間帯に伝送することが可能になる。
【０１７０】
（備考）
上記のシリアライザ／デシリアライザ４０６（Ｍ）は、第１の信号送信部の一例である。上記の電流検出部５０２、抵抗Ｒｄは、電流検出部の一例である。上記のベースバンドプロセッサ１１０は、送信制御部の一例である。上記のシリアライザ／デシリアライザ４０８（Ｄ）は、第２の信号送信部の一例である。上記の同軸ケーブルは、所定の信号線の一例である。上記の重畳部４１８は、信号重畳部の一例である。上記の分離部４３２は、信号分離部の一例である。後述する信号減算部は、第１及び第２の信号抽出部の一例である。上記の携帯端末５００は、情報処理装置の一例である。但し、当該情報処理装置の形態としては、例えば、携帯電話、携帯ゲーム機、撮像装置、ノート型ＰＣ、電子辞書、プリンタ、ファクシミリ、その他情報家電等が含まれる。とりわけ、可動部分を含み、当該可動部分で接続された２つ以上の構成部材の間で電力供給、及びデータ伝送が発生するような電子機器において上記の技術が好適に用いられる。
【０１７１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１７２】
例えば、上記の実施形態においては、加算器ＡＤＤに入力される符号として、ＡＭＩ符号を例に挙げて説明したが、本発明の技術はこれに限定されない。既に述べたように、各種のバイポーラ符号やパーシャル・レスポンス方式の符号ＰＲ（１，−１）、ＰＲ（１，０，−１）、ＰＲ（１，０，…，０，−１）等が利用される。このように、極性反転を利用した符号形式が好適に用いられる。こうした符号はビットシフト等により生成することもできる。このように、符号の生成方法に関しては、いくつかの変形例が想定されうる。
【０１７３】
また、上記の実施形態においては、双方向伝送を実現する技術として、時分割で双方向伝送を実現する上記の拡張方式を例に挙げて説明した。しかしながら、同実施形態の適用範囲はこれに限定されない。例えば、表示部１０２から操作部１０８にデータ伝送を行う時刻と、操作部１０８から表示部１０２にデータ伝送を行う時刻とが重なることを許容する全二重伝送方式が採用されてもよい。この方式を適用する場合、信号線路内で両方向のデータ信号が多重される。そのため、表示部１０２及び操作部１０８に多重信号を各方向向けのデータ信号に分離する構成要素が設けられる。例えば、当該構成要素としては、自身が送信したデータ信号を減算して相手が送信したデータ信号を抽出する信号減算部が設けられる。
【図面の簡単な説明】
【０１７４】
【図１】携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図２】携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図３】シリアル伝送に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図４】シリアル伝送に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図５】マンチェスター符号の周波数スペクトラムの一例を示す説明図である。
【図６】ＡＭＩ符号の信号波形の一例を示す説明図である。
【図７】新方式に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図８】新方式に係る信号生成方法を示す説明図である。
【図９】新方式に係る信号の周波数スペクトラムの一例を示す説明図である。
【図１０】クロック検出部の回路構成例を示す説明図である。
【図１１】デコーダの回路構成例を示す説明図である。
【図１２】データ判定用判定テーブルの構成例を示す説明図である。
【図１３】受信信号波形とデータ判定用閾値との関係を示す説明図である。
【図１４】拡張方式に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図１５】拡張方式に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図１６】拡張方式に係る携帯端末の機能構成例を示す説明図である。
【図１７】拡張方式に係る信号伝送方法の一例を示す説明図である。
【図１８】拡張方式に係る携帯端末の概略的な構成例を示す説明図である。
【図１９】拡張方式に係るパワーセーブモードへの移行方法を示す説明図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係る携帯端末の一構成例を示す説明図である。
【図２１】同実施形態に係るパワーセーブモードの解除方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１７５】
１００ 携帯端末
１０２ 表示部
１０４ 液晶部
１０６ 接続部
１０８ 操作部
１１０ ベースバンドプロセッサ
１１２、１３２、１４０ パラレル信号線路
１３０ 携帯端末
１３４ シリアライザ
１３６ シリアル信号線路
１３８ デシリアライザ
１５２ Ｐ／Ｓ変換部
１５４、３１２、４１２、４４４ エンコーダ
１５６ ＬＶＤＳドライバ
１５８、１８０ ＰＬＬ部
１６０ タイミング制御部
１７２、４２０、４３６ レシーバ
１７４、３３４、４２２、４４０ デコーダ
１７６ Ｓ／Ｐ変換部
１７８ クロック再生部
１８２ タイミング制御部
２３０ 携帯端末
２３２ 重畳部
２３４ 分離部
３００ 携帯端末
３３２ クロック検出部
３５２、３５４、３５６、３５８、３６０ コンパレータ
３６２ データ判定部
３６４ 記憶部
４００ 携帯端末
４０２ 撮像部
４０４ 操作スイッチ
４０６、４０８ シリアライザ／デシリアライザ
４１４、４４６ ドライバ
４１６、４３４ 合成分配器
４１８ 重畳部
４３２ 分離部
４３８ クロック検出部
４４２ バンドパスフィルタ
５００ 携帯端末
５０２ 電流検出部
５０４ 負荷制御部
Ｒｄ 抵抗
ＡＤＤ 加算器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部と、
前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部と、
第１のモードの場合に前記第１の送信データの信号を前記第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に前記第１の送信データの信号の送信を停止させ、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える送信制御部と、
を有する第１のモジュールと；
前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部と、
前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部と、
前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部と、
を有する前記第２のモジュールと；
を備える、情報処理装置。
【請求項２】
前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させる、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記所定の信号線は、直流電源から供給される電力信号を送信するための電源線であり、
前記第１のモジュールは、前記電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有し、
前記第１の信号送信部は、前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信し、
前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する、請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されている、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信し、
前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有し、
前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
第１のモードの場合に、
第１のモジュールが、
直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信ステップと、
前記第２のモジュールが、
前記第１のモジュールから送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出ステップと、
前記クロック検出ステップで検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信ステップと、
が実行され、
前記第１のモードから第２のモードにモード変更された場合に、前記第１のモジュールが前記第１の送信データの信号送信を停止させるステップが実行され、
前記第２のモードの場合に、
前記第２のモジュールが前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御ステップと、
前記第１のモジュールが、
前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出ステップと、
前記電流検出ステップで電流量の変化が検出された場合に前記第２のモードから前記第１のモードに切り替える制御ステップと、
が実行される、モード切り替え方法。
【請求項１】
直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信部と、
前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出部と、
第１のモードの場合に前記第１の送信データの信号を前記第２のモジュールに送信させ、第２のモードの場合に前記第１の送信データの信号の送信を停止させ、前記第２のモードの場合に前記電流検出部で検出される電流量の変化に応じて前記第１のモードに切り替える送信制御部と、
を有する第１のモジュールと；
前記所定の信号線を通じて送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出部と、
前記クロック検出部で検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信部と、
前記第２のモードの場合に前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御部と、
を有する前記第２のモジュールと；
を備える、情報処理装置。
【請求項２】
前記負荷制御部は、前記所定の信号線に流れる電流量を所定のパターンで変化させる、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記所定の信号線は、直流電源から供給される電力信号を送信するための電源線であり、
前記第１のモジュールは、前記電力信号を前記第１の送信データの信号に重畳して重畳信号を生成する信号重畳部をさらに有し、
前記第１の信号送信部は、前記重畳信号を前記第２のモジュールに送信し、
前記第２のモジュールは、前記重畳信号を前記電力信号と前記第１の送信データの信号とに分離する信号分離部をさらに有する、請求項２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記第１の信号送信部から信号が送信される第１の時間帯と、前記第２の信号送信部から信号が送信される第２の時間帯とが時間軸上で分割されている、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項５】
前記第２の信号送信部は、前記所定の信号線を通じて送信される前記第１の送信データの信号に同期して前記第２の送信データの信号を送信し、
前記第１のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第１の送信データの信号を減算して前記第２の送信データの信号を抽出する第１の信号抽出部をさらに有し、
前記第２のモジュールは、前記所定の信号線において多重された信号から、前記第２の送信データの信号を減算して前記第１の送信データの信号を抽出する第２の信号抽出部をさらに有する、請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項６】
第１のモードの場合に、
第１のモジュールが、
直流成分を含まず、かつ、クロックの半周期毎に極性が反転する波形に第１の送信データを符号化し、所定の信号線を通じて第２のモジュールに送信する第１の信号送信ステップと、
前記第２のモジュールが、
前記第１のモジュールから送信された前記第１の送信データの信号の極性反転周期に基づいて前記クロックを検出するクロック検出ステップと、
前記クロック検出ステップで検出されたクロックを用いて直流成分を含まない波形に第２の送信データを符号化し、当該クロックに同期して前記第１のモジュールに送信する第２の信号送信ステップと、
が実行され、
前記第１のモードから第２のモードにモード変更された場合に、前記第１のモジュールが前記第１の送信データの信号送信を停止させるステップが実行され、
前記第２のモードの場合に、
前記第２のモジュールが前記所定の信号線に流れる電流量を変化させる負荷制御ステップと、
前記第１のモジュールが、
前記所定の信号線に流れる電流量を検出する電流検出ステップと、
前記電流検出ステップで電流量の変化が検出された場合に前記第２のモードから前記第１のモードに切り替える制御ステップと、
が実行される、モード切り替え方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１０−１１４６３６（Ｐ２０１０−１１４６３６Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８５２５１（Ｐ２００８−２８５２５１）
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月６日（２００８．１１．６）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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