JP2014068526A - ユーザ端末装置と接続可能なホスト装置、及びその充電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ホスト装置とユーザ端末装置との間で充電方法を改善しデータ通信速度を向上させる、ユーザ端末装置と接続可能なホスト装置、及びその充電方法を提供する。
【解決手段】ホスト装置は、ユーザ端末装置が接続される端子を含む接続部１１０と、接続部に電源を供給する電源供給部１３０と、ユーザ端末装置が端子を通じて接続部に接続された状態で、ホスト装置が第１動作モードで動作する場合、電源供給部から供給される電源でユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電する制御部１５０と、ホスト装置が第２動作モードで動作する場合、電源供給部から供給される電源でバッテリを充電する充電維持部１７０とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、ユーザ端末装置と接続可能なホスト装置、及びその充電方法に係り、より詳細には、ユーザ端末装置に対して効果的にバッテリ充電及びデータ通信を実行するホスト装置、及びその充電方法と通信方法に関する。

最近は、携帯用のユーザ端末装置が広範囲に普及している。ユーザ端末装置の例としては、モバイルフォン、スマートフォン、ＰＤＡ、ネットブック、カメラ、カムコーダ、携帯用ゲーム機等がある。このようなユーザ端末装置は、内部にバッテリ及び保存（ストレージ）部を備えている。ユーザがユーザ端末装置をホスト装置に接続する場合に、ユーザ端末装置のバッテリはホスト装置から供給される電源で充電できる。

このとき、ホスト装置が待ち受けモード、バッテリ節約モード等で動作している場合には、ユーザ端末装置はホスト装置との接続が途切れるので、ユーザ端末装置のバッテリは充電されない。即ち、ホスト装置の動作状態がバッテリ節約モードで動作してホスト装置の制御部が動作しなくなることで、ユーザ端末装置はホスト装置から充電電源を供給されない。結局、ユーザ端末装置が充電されるためには、ホスト装置が正常に動作しなければならないので、バッテリの浪費が発生するという問題点があった。

なお、ユーザは、ユーザ端末装置をホスト装置に接続し、ユーザ端末装置の保存部をホスト装置の外付け保存先として利用できるが、このとき、ユーザ端末装置の制御部と保存部との間の通信データ容量は、ユーザ端末装置の外部接続端子の通信データ容量に比べてずっと小さい。例えば、ユーザ端末装置の制御部と保存部との通信データ容量が５００Ｍｂｐｓで設計されている場合、ユーザ端末装置がサポートする外部接続端子の種類に応じて２Ｇｂｐｓ以上で動作可能な外部接続端子であっても、５００Ｍｂｐｓ以上で動作できなくなるというボトルネック現象が発生する。

この問題に対して、ユーザ端末装置の制御部と保存部との間の通信経路の規格を更に大きい容量で設計する場合、別途のロジック設計を要し、且つ更に多くの空間を占有するので、制御部と保存部との間の通信データ容量を増加させることには限界がある。

日本特開第２００１−２０２１６３号公報 米国登録特許第７４３０６７９号公報 韓国特開第２０１２−００１４８０１号公報

そこで本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ホスト装置とユーザ端末装置との間で充電方法を改善しデータ通信速度を向上させる、ユーザ端末装置と接続可能なホスト装置、及びその充電方法を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明の一実施形態に係るホスト装置は、前記ユーザ端末装置が接続される端子を含む接続部と、前記接続部に電源を供給する電源供給部と、前記ユーザ端末装置が前記端子を通じて前記接続部に接続された状態で、前記ホスト装置が第１動作モードで動作する場合、前記電源供給部から供給される電源で前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電する制御部と、前記ホスト装置が第２動作モードで動作する場合、前記電源供給部から供給される電源で前記バッテリを充電する充電維持部とを含む。

この場合、前記充電維持部は、前記制御部に供給される電圧の大きさが予め決定された大きさより小さい場合に、前記制御部の動作が中断された状態を前記ホスト装置が前記第２動作モードで動作すると判断し、前記第２動作モードで動作する場合にのみ、前記電源供給部から供給される電源で前記バッテリを充電してよい。
一方、前記制御部は、前記第１動作モードの場合に、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持し、前記第２動作モードである場合には、動作が終了し、前記充電維持部は、前記第２動作モードである場合に、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持してよい。
一方、前記制御部は、前記ユーザ端末装置が前記接続部に接続したことを検知すると、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリの種類に応じて予め決定された大きさに前記電源を変換し、前記変換された電源を前記端子の種類に応じた規格で前記バッテリを充電してよい。
この場合、前記端子の種類は、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェース端子のうち、少なくとも一つであってよい。
一方、前記ホスト装置は、充電モード、及びでデータ通信モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示（ディスプレイ）する表示部を更に含んでよい。

本発明の別の実施形態に係るユーザ端末装置と通信可能なホスト装置の充電方法は、前記ユーザ端末装置との接続を認識するステップと、前記ホスト装置の動作モードを判断するステップと、前記判断された動作モードが第１動作モードである場合、前記ユーザ端末装置を充電するステップとを含み、前記ホスト装置が第２動作モードである場合、前記ユーザ端末装置を充電するために、前記ユーザ端末装置と前記ホスト装置との通信接続を維持する。

この場合に、前記動作モードを判断するステップは、前記ホスト装置の制御部に供給される電圧の大きさが予め決定された大きさより大きい場合を前記第１動作モードと判断し、小さい場合を前記第２動作モードと判断してよい。
一方、前記充電するステップは、前記第１動作モードである場合に、前記ホスト装置と前記ユーザ端末装置との通信接続を維持し、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電してよい。
一方、前記充電するステップは、前記第２動作モードである場合に、前記ホスト装置の制御部の動作が中断された状態で、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持してよい。
一方、前記充電するステップは、前記ユーザ端末装置の接続を検知すると、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリの種類に応じて予め決定された大きさに前記電源を変換するステップと、前記変換された電源を前記端子の種類に応じた規格で前記バッテリを充電するステップとを含む。
この場合、前記端子の種類は、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェース端子のうち、少なくとも一つであってよい。
一方、前記充電方法は、充電モード及びデータ保存モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示するステップを更に含んでよい。

本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置は、ホスト装置が接続する端子を含む接続部と、データを保存する保存部と、前記接続部を介して入力されたデータを前記保存部に保存するように制御する制御部と、前記ホスト装置と前記端子とを通じて前記接続部が接続すると、前記保存部と前記ホスト装置との間の第１経路を提供する転換部とを含む。

この場合に、前記転換部は、前記接続部を介して前記ホスト装置からデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令を受信すると、前記制御部と前記保存部との間の第２経路を遮断し、前記受信されたデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令に応じて、前記データを、前記第１通信経路を通じて伝送してよい。
一方、前記ユーザ端末装置は、充電可能なバッテリを更に含み、前記転換部は、前記接続部を介して前記ホスト装置と接続し、前記ホスト装置から電源を供給する場合、前記制御部と前記接続部との間の第２通信経路を提供し、前記制御部は、前記供給された電源を前記バッテリに充電してよい。
一方、前記ユーザ端末装置は、充電モード及びデータ保存モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示する表示部を更に含む。
一方、前記接続部は、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェースのうち、少なくとも一つを含んでよい。

本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信方法は、前記ホスト装置との接続を認識するステップと、前記ホスト装置と接続された場合、前記ホスト装置と前記ユーザ端末装置の保存部との間に第１通信経路を形成するステップと、前記ホスト装置との接続が解除された場合、前記ユーザ端末装置の制御部と前記保存部との間に第２通信経路を形成するステップとを含む。

この場合に、前記通信方法は、前記ホスト装置からデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令を受信するステップと、前記第２経路を遮断するステップと、前記受信されたデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令に応じて、前記データを前記第１通信経路を通じて前記保存部に保存するステップとを含んでよい。
この場合に、前記通信方法は、前記ホスト装置から供給された電源を、充電経路を通じてバッテリに充電するステップを更に含んでよい。
一方、前記通信方法は、充電モード及びデータ保存モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示するステップを更に含んでよい。
一方、前記ユーザ端末装置は、前記ホスト装置とＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェースのうち、少なくとも一つの通信インターフェースを通じて通信してよい。

以下に説明するように、本発明によれば、ホスト装置とユーザ端末装置との間に充電方法を改善し、データ通信速度を向上させることができるようになる。

本発明の一実施形態に係るホスト装置と接続されたユーザ端末装置を例示的に説明するための図である。 本発明の一実施形態に係るホスト装置を構成するブロック図である。 本発明の一実施形態に係るホスト装置の接続部を介してユーザ端末装置を接続するより具体的な構成を説明する図である。 本発明の一実施形態に係るホスト装置の接続部が第１充電モードで動作する場合を説明するための回路図である。 本発明の一実施形態に係るホスト装置の接続部が第２充電モードで動作する場合を説明するための回路図である。 本発明の別の実施形態に係るホスト装置の充電方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の別の実施形態に係るホスト装置とユーザ端末装置との間の充電過程を説明するためのタイミング図である。 本発明の一実施形態に係る充電モードと保存モードとを選択する表示画面を示す図である。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置を構成するブロック図である。 本発明の一実施形態に係るホスト装置と更に別の実施形態のユーザ端末装置とが相互接続された構成を説明するための図である。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の充電モードを説明するためのブロック図である。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の保存モードを説明するためのブロック図である。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の転換部の例示的な構成を説明するためのブロック図である。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信過程を説明するためのタイミング図である。

以下に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詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るホスト装置と接続されたユーザ端末装置を例示的に説明するための図である。

図１を参照すると、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００とケーブルによって相互接続されていることを確認する。

ここで、ホスト装置１００は例えば、ノートパソコン、デスクトップ（ｄｅｓｋ−ｔｏｐ）及びサーバ（ｓｅｒｖｅｒ）の何れか一つである。即ち、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００のような外部装置が接続され、接続された外部装置とデータ通信ができる。その際、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００からデータを受信し、ユーザ端末装置２００にデータを伝送する。ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００から受信したデータを保存する。なお、ホスト装置１００は、外部から電力（以下、電源という）を受けて動作し、供給された電源を保存するバッテリを更に備える。

ユーザ端末装置２００は例えば、スマートフォン、ＰＤＡ、ネットブック、デジタルカメラ、カムコーダ、ＰＭＰ等のようなポータブル電子装置である。ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００と接続できる接続部２１０（後述）を備える。ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００と接続されることで、データ通信を実行でき、ホスト装置１００から提供された電源を用いてユーザ端末装置２００のバッテリを充電できる。

図２は、本発明の一実施形態に係るホスト装置を構成するブロック図である。
図２を参照すると、本発明のホスト装置１００は、接続部１１０と、電源供給部１３０と、制御部１５０と、充電維持部１７０とを含む。

接続部１１０は、ユーザ端末装置２００が接続できる多様な形態の端子を備える。例えば、接続部１１０に具備される端子の種類は、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ） ２．０、ＵＳＢ ３．０、ｅＳＡＴＡ（ｅ． Ｓｅｒｉａｌ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）、及びＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ） １３９４通信インターフェースのうち、少なくとも一つである。

このとき、ＵＳＢ ２．０は、装置の間に通信インターフェースを提供するＵＳＢインターフェースの一種である。即ち、ＵＳＢは、プラグアンドプレイ（Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙ）機能をサポートし、ユーザ端末装置２００をホスト装置１００に接続すると、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００を検知する。ただ、一部のＵＳＢ装置の場合は、更にソフトウェアのインストールが必要になる場合もある。そして、ＵＳＢ ２．０インターフェースは、ホットスワッピング（Ｈｏｔ ｓｗａｐｐｉｎｇ）機能をサポートしているので、電源が供給されている状態でも装置を接続、分離、或いは交換が可能である。

なお、ＵＳＢ ２．０は、ホスト装置１００及びユーザ端末装置２００のコントローラ当り最大で１２７個までポートの拡張が可能である。即ち、複数のＵＳＢハブ（一つのＵＳＢポートを複数のポートに増やす拡張装置）を使用すると、１台のホスト装置１００は理論的には１２７個のＵＳＢ装置を使用可能である。但し、ＵＳＢ ２．０インターフェースにおいては、一つのコントローラに接続された各々のユーザ端末装置は制限された帯域幅をシェア（ｓｈａｒｅ）しなければならない。通常、１台のホスト装置１００当り１０個以下のＵＳＢ ２．０ポートを通じたユーザ端末装置２００の接続に制限することが望ましい。それは、データ帯域幅をシェアして使用しなければならない問題から生じるものであるが、以下で説明するＵＳＢ ３．０は更に大きいデータ帯域幅をサポートする。
ＵＳＢ ２．０インターフェースにおいては、ホスト装置１００のポートから直接、ユーザ端末装置２００に電力（例えば、５Ｖ電圧）を供給することもできる。従って、ＵＳＢ ２．０の規格を採用するユーザ端末装置のうち、マウスやキーボード、外付けハードディスク程度の小型機器は、別途の電源を設けなくても作動することができる。更に、プリンタやスキャナのような大きな機器でも、別途の追加電源なしにも作動させることができる。なお、このようなＵＳＢ ２．０の特徴を使用すると、スマートフォンや携帯電話、ＭＰ３プレーヤ、デジタルカメラ、カムコーダのようなモバイル電子機器を充電することができる。このように、ホスト装置１００にユーザ端末装置２００を接続し、ユーザ端末装置２００を充電することについては、以下で別途に説明する。

ＵＳＢ ３．０は、上述のＵＳＢ ２．０の上位バージョンのＵＳＢインターフェース方式である。ＵＳＢ ３．０は、主コントローラ（ｈｏｓｔ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を備え、主コントローラは、ルートハブを通じて２つのＵＳＢ端子を提供する。ＵＳＢ ３．０も、２つの端子にユーザ端末装置２００を接続して使用し、接続ポートが不足すると、ハブを接続して更に多くのポートを設けることができる。

ＵＳＢ ３．０の一つの主コントローラには、樹枝状に周辺機器を最大１２７個まで接続できる。それは、ＵＳＢ ２．０と同一である。ＵＳＢ ３．０は、ＵＳＢ ２．０に比べて、ＵＳＢ ２．０の定格電流容量が、５v×５００ｍＡであるのに対して、ＵＳＢ ３．０の定格電流容量が、（５v又は１２v）×９００ｍＡという点で相違している。なお、ＵＳＢ ３．０とＵＳＢ ２．０とは、データ伝送速度でも相違する。即ち、ＵＳＢ ２．０は、最大４５０Ｍｂｐｓ（毎秒４５０メガビット）の伝送速度を提供できるのに対して、ＵＳＢ ３．０は「Ｓｕｐｅｒ−ｓｐｅｅｄ＿ＵＳＢ」と称され、最大毎秒５ギガビット（５Ｇｂｐｓ）クラスの超高速伝送速度を提供できる。

ＵＳＢ ３．０方式を使用するユーザ端末装置の試製品速度を測定してみると、連続読み出し速度が１２０ＭＢ／ｓ（毎秒１２０メガバイト、即ち、約、１．２Ｇｂｐｓ）に達し、書き込み速度も１０３ＭＢ／ｓに達する。

ｅＳＡＴＡは、コンピュータ内蔵型ハードディスク用の高速インターフェースであるＳＡＴＡの外付け型である。ｅＳＡＴＡの通信インターフェースのデータ伝送速度は、最大で３Ｇｂｐｓと、ハードディスク用のインターフェースであるＳＡＴＡ ２．０と同等である。

ＵＳＢ ２．０方式の外付けハードの最大のデータ伝送速度が４８０Ｍｂｐｓ程度であるため、ｅＳＡＴＡ方式の場合には、ＵＳＢ ２．０方式より相当速いデータ通信速度を提供する。ｅＳＡＴＡケーブルは、最大長２メートルのケーブルをサポートし、外付けハードをホスト装置１００の本体から遠く離れた場所に置いても使用可能である。

ＩＥＥＥ １３９４は、パソコンや各種ＡＶ機器から大容量で高速データ通信を実行するためのインターフェースの一種である。ＩＥＥＥ １３９４は、電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）が承認した高速直列接続インターフェースである。ＩＥＥＥ １３９４は、パソコンとデジタルカムコーダや、ＶＣＲのように、大容量のデータを伝送する電子装置の間のデータ交換ができるようにサポートする。ＩＥＥＲ １３９４インターフェースもプラグアンドプレイ（ｐｌｕｇ ＆ ｐｌａｙ）機能をサポートする。

なお、接続部１１０は、電源供給部１３０によって供給される電源をユーザ端末装置２００に伝達する。例えば、接続部１１０に備えられたコネクタの端子がＵＳＢ ２．０に準拠している場合、接続部１１０には約５Ｖの電圧が印加され、ＵＳＢ ２．０端子を通じて接続したユーザ端末装置２００に５Ｖの充電電圧を供給する。

ＵＳＢ ２．０端子を備えた接続部１１０の場合、ユーザ端末装置２００がホスト装置１００に接続されると、ホスト装置１００は、接続部１１０を介してはユーザ端末装置２００の接続有無を認識する。ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００が接続されたと判断すると、ＵＳＢ ２．０通信インターフェースを通じて、４５０Ｍｂｐｓのデータ速度でデータ通信を行う。

なお、接続部１１０は、一側が接続され、他側はユーザ端末装置２００に接続されたＵＳＢケーブルを通じて５．０Ｖの充電電圧をユーザ端末装置２００に供給する。端子の種類に応じて、接続部１１０に供給される電圧の大きさが異なる。接続部１１０は、ユーザ端末装置２００に供給する電圧の大きさを変換（ｃｏｎｖｅｒｔ）して供給することもできる。

ＵＳＢ ２．０の場合の接続部１１０によってユーザ端末装置２００とホスト装置１００とが相互接続される手順を、以下において図３を参照しながら、より具体的に説明する。

図３を参照すると、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００とを相互接続するインターフェースは、ＵＳＢ ２．０の場合を例示的に説明している。即ち、ユーザ端末装置２００のＵＳＢ ２．０インターフェースは、ＢＵＳ、Ｄ＋、Ｄ−端子を含む。ユーザ端末装置２００のＵＳＢ端子に対応してホスト装置１０にも同一のＵＳＢ ２．０インターフェース端子を備える。

ＵＳＢ ２．０インターフェース端子のうち、ＢＵＳ端子はホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間のデータ通信のための経路を提供する。Ｄ＋端子は、ホスト装置１００からユーザ端末装置２００に電源を供給する端子であり、Ｄ−端子はユーザ端末装置２００からホスト装置１００に接続信号を印加する端子である。

ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間にＵＳＢ ２．０インターフェースのＢＵＳ端子を通じたデータ通信のプロトコルなどの内容は、本発明にとって中核的内容ではないので、本発明の趣旨を曖昧にしないために、より具体的な説明は省略する。

一方ただ、本発明の中核的内容に係わる、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の充電過程については、以下で別途に説明する。

電源供給部１３０は、外部から印加されるＡＣ電源をＤＣ電源に変更して接続部１１０に供給する。又は、電源供給部１３０は、ホスト装置１００を構成する多様な部品を駆動するための電源を各々の部品に供給できる。このとき、電源供給部１３０は、ＡＣ電源をＤＣ電源に変更するためのＡＣ−ＤＣコンバータを含み得る。

なお、電源供給部１３０は、ＤＣ電源に変換された電圧を用いて充電できるバッテリを更に含み得る。このとき、バッテリは、ナトリウムイオンバッテリ、リチウムイオンバッテリ、リチウム２次電池バッテリ及び燃料電池等の多様な種類の充電可能なバッテリで実現できる。

制御部１５０は、ホスト装置１００を構成する部品の動作状態を検知し、前記部品の動作全般を制御する。

制御部１５０は、ユーザ端末装置２００が接続部１１０を介して接続されると、接続されたユーザ端末装置２００と通信経路を形成し、データ通信を行う。

なお、ユーザ端末装置２００に備えられたバッテリに、接続部１１０に供給される電源を伝達するように制御する。即ち、制御部１５０は、ユーザ端末装置２００が接続部１１０に接続されたことを検知すると、ユーザ端末装置２００に備えられたバッテリの種類に応じて予め決定された大きさに電源を変換するように接続部１１０を制御する。制御部１５０は、変換された電源を端子の種類に応じた規格でユーザ端末装置２００のバッテリを充電するのに適した電圧形態で供給するように接続部１１０を制御する。

即ち、制御部１５０は、ホスト装置１００の動作状態を検知し、第１動作モードで動作する場合には、電源供給部１３０から供給される電源でユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電する。

制御部１５０は、ホスト装置１００の動作モード状態によってユーザ端末装置２００に電源を供給して充電を制御する。以下において、これをより具体的に説明する。

まず、本発明の一実施形態に係るホスト装置１００は、第１動作モードで動作する場合、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００との通信接続を維持し、電源を供給してユーザ端末装置２００に備えられたバッテリを充電する。

このとき、第１動作モードでは、ホスト装置１００は、の表示部に電源が供給されて特定画面を表示し、ホスト装置１００を構成する部品を制御するためのクロック制御信号を生成し、ユーザ端末装置２００との通信接続を維持する。

第１動作モードで動作する場合、制御部１５０は予め設定された大きさ以上の動作電圧を電源供給部１３０から印加される。このとき、予め設定された大きさの動作電圧は、制御部１５０を駆動するのに必要な臨界電圧である。

以下では、バッテリ充電仕様に従いホスト装置１００によるユーザ端末装置２００の充電が可能な場合と不可能な場合とについて、ホスト装置１００の動作モードを示す次の表１を参照して説明する。

上記表１は、ホスト装置１００の動作状態（Ｓ−Ｓｔａｔｅ）を分類する表である。ホスト装置１００の動作状態に応じて、ユーザ端末装置２００に具備されたバッテリを充電するホスト装置１００の状況が変化する。

例えば、ホスト装置１００がＳ０状態の動作モードである場合には、ホスト装置１００は通常動作をしている状態である。Ｓ０状態で動作する場合に、ホスト装置１００の制御部１５０は、活性化動作を行う。即ち、制御部１５０はホスト装置１００に備えられた表示部を動作させ、クロック信号（ＣＬＫ）を生成して他の構成要素を制御する。このようなＳ０状態のホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００と通信接続を維持し、ユーザ端末装置２００から充電要求信号、機器種類、バッテリ充電条件等に関する情報を受信する。ホスト装置１００は、受信された情報に基づいてユーザ端末装置２００に充電可能な形態の電圧を供給してユーザ端末装置２００のバッテリを充電する。

もし、ホスト装置１００が、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５状態の動作モードは、ホスト装置１００は、待ち受けモード、最大節電モード、電源がオフされた状態のうち、何れか一つの状態で動作する場合である。このような状態のホスト装置１００は、制御部１５０でＲＴＣ信号を生成する動作以外には、別途のクロック信号を生成して別の構成要素を制御しない。即ち、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００の接続有無を認識することができないので、ユーザ端末装置２００から充電要求信号、機器種類、バッテリ充電条件等に関する情報を受信できない。

以下では、本発明の一実施形態に係るホスト装置１００がＳ０状態で動作する場合において、第１充電モードで動作する具体的な過程を、図４及び図５を参照して説明する。

図４は、ホスト装置１００の接続部１１０が、ＵＳＢ ２．０のホスト又はＨｕｂで定義される専用充電ポート（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｃｈａｒｇｉｎｇ Ｐｏｒｔ、ＤＣＰ）として動作する場合を説明するための図である。

図４を参照して、ホスト装置１００の接続部１１０がＤＣＰとして動作する場合を見ると、まず、ユーザ端末装置２００がＩＤＭ＿ＳＩＮＫをターンオンし、ホスト装置１００がＤＣＰとして動作している場合、Ｄ＋とＤ−との間の抵抗ＲＤＣＰ＿ＤＡＴを通じてショートが行われていると、Ｄ−電圧をＶＤＰ＿ＳＲＣとして検知する。ユーザ端末装置２００は、Ｄ−と参照電圧ＶＤＡＴ＿ＲＥＦの大きさを比較し、ＶＤＡＴ＿ＲＥＦよりＤ−の電圧の大きさが大きい場合、ホスト装置１００の接続部１１０にユーザ端末装置２００が接続されたと認識する。このように、ユーザ端末装置２００がホスト装置１００との接続が行われたと認識すると、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００に電源を供給してユーザ端末装置２００に備えられたバッテリを充電する。

図５は、ホスト装置１００の接続部１１０が充電ダウンストリームポート（Ｃｈａｒｇｉｎｇ ＤｏｗｎＳｔｒｅａｍ Ｐｏｒｔ、ＣＤＰ）として動作する場合を説明するための図である。

図５を参照し、ホスト装置１００の接続部１１０がＣＤＰとして動作する場合を見てみると、まずＤ−端子にＶＤＭ＿ＳＲＣ電圧を２００ｍｓの間印加してＶＤＭ＿ＳＲＣをイネーブルする。Ｄ−端子からＶＤＭ＿ＳＲＣ電圧を除去することで、ＶＤＭ＿ＳＲＣをディスエーブルする。その次に、ホスト装置１００は、Ｄ＋の電圧をＶ＿ＬＧＣ＿ＨＩ及びＶＤＰ＿ＳＲＣと比較する。Ｄ＋の電圧が参照電圧ＶＤＡＴ＿ＲＥＦより大きく、Ｖ＿ＬＧＣ＿ＨＩより小さい場合、ホスト装置１００の接続部１１０のＣＤＰは、ＶＤＭ＿ＳＲＣをイネーブルする。Ｄ＋の電圧が参照電圧ＶＤＡＴ＿ＲＥＦより小さく、Ｖ＿ＬＧＣ＿ＨＩより大きい場合、ホスト装置１００の接続部１１０のＣＤＰはＶＤＭ＿ＳＲＣをディスエーブルする。

ユーザ端末装置２００がホスト装置１００の接続部１１０を介して接続されると、ユーザ端末装置２００と接続部１１０のＤ＋端子は、電圧ＶＤＭ＿ＳＲＣをディスエーブルするために、Ｖ＿ＬＧＣ＿ＨＩをＤ＋の電圧を比較する。初期の接続認識の間にユーザ端末装置２００はＶＤＰ＿ＳＲＣとＩＤＭ＿ＳＩＮＫとをターンオンし、Ｄ−端子の電圧と参照電圧ＶＤＡＴ＿ＲＥＦとを比較し、Ｄ−端子の電圧の大きさがＶＤＡＴ＿ＲＥＦの電圧より大きい場合、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００と接続されたと認識される。

第１充電モードにおいて、ＵＳＢ ２．０通信インターフェースは上述のように動作する。結局、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の接続が認識されると、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００から充電に関する情報を受信する。

以下では、接続部１１０の端子がＵＳＢ ２．０の場合、及びそれ以外の多様な実施形態に適用可能な場合を説明する。

第１動作モードである場合に、制御部１５０はユーザ端末装置２００と通信接続状態を維持する。即ち、制御部１５０は、ユーザ端末装置２００と通信接続を維持した状態で、接続部１１０に供給される電源を通信ケーブルを通じてユーザ端末装置２００に印加するように接続部１１０を制御する。

一方、ホスト装置１００が第２動作モードで動作する場合には、制御部１５０の動作が止まり、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の通信接続が途絶える。

即ち、第２動作モードは、ホスト装置１００の表示部に電源が供給されず、表示すべき表示画面がオフされ、画面保護動作が作動し、ホスト装置１００を構成する部品を制御するためのクロック制御信号を生成されず、又は、ユーザ端末装置２００との通信接続状態を維持しない、場合である。

特に、ホスト装置１００が第２動作モード状態にある場合、制御部１５０は予め設定された大きさより小さい電圧を電源供給部１３０から印加される。このとき、予め設定された大きさは、制御部１５０を駆動するための臨界電圧より小さい。

第２動作モードである場合に、制御部１５０はユーザ端末装置２００と通信接続状態を中止する。即ち、制御部１５０は、ユーザ端末装置２００との通信接続を終了することで、接続部１１０に供給される電源を、通信ケーブルを通じてユーザ端末装置２００に印加できなくなる。この第２動作モードにある場合でも、ユーザ端末装置２００が接続部１１０を介してホスト装置１００と接続された状態にある場合、充電維持部１７０が接続部１１０に供給する電源を用いてユーザ端末装置２００に具備されたバッテリを充電できる。以下では、それについてより具体的に説明する。

充電維持部１７０は、ホスト装置１００が第２動作モードで動作する場合に、ユーザ端末装置２００と通信接続状態を維持させることで、接続部１１０に供給される電源がユーザ端末装置２００に印加できている状態を維持する。

それをより具体的に説明すると、充電維持部１７０は制御部１５０の動作が中断された状態でも、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の通信接続状態を維持させる。即ち、第１動作モードで制御部１５０が接続部１１０を介してユーザ端末装置２００と通信接続を維持させる制御動作を行うことで、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００の充電条件を維持させる。

一方で、第２動作モードでは、制御部１５０が動作を中断する代わりに、充電維持部１７０がホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の通信接続を維持させる制御動作を行うことで、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００の充電条件を維持させる。

ここで、充電条件は、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の充電が実行可能な条件である。即ち、ユーザ端末装置２００からホスト装置１００に接続信号を伝達し、伝達された接続信号に応答してホスト装置１００はユーザ端末装置２００にユーザ端末装置２００のバッテリに適した電源形態に変換して供給する。

充電維持部１７０は、制御部１５０に供給される電圧の大きさを検知し、検知された電圧の大きさが予め決定された大きさより小さい場合、制御部１５０の動作が中断されたと判断する。充電維持部１７０は、制御部１５０の動作が中断された状態をホスト装置１００が第２動作モードで動作すると判断する。充電維持部１７０は、第２動作モードで動作する場合にのみ、電源供給部１３０から供給される電源でユーザ端末装置２００のバッテリを充電できる。

まず、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００との接続を認識し、ホスト装置の動作モードを判断する。このとき、ホスト装置１００は、制御部に供給される電圧の大きさが予め決定された大きさより大きい場合を第１動作モードと判断し、小さい場合を第２動作モードと判断する。

ホスト装置１００は、判断された動作モードが第１動作モードである場合、ユーザ端末装置２００を充電する。即ち、ホスト装置１００がユーザ端末装置２００を充電する過程は、検知されたユーザ端末装置２００に具備されたバッテリの種類を把握し、当該バッテリに容量に適した大きさに電源を変換する。ホスト装置１００は、変換された電源を接続部の端子の種類による方式によって、ユーザ端末装置２００のバッテリを充電する。このとき、端子の種類は、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェース端子のうち、少なくとも一つであってよい。当該通信インターフェースの規格は、予め当該技術分野の通常の技術者に広く知られているため、具体的な説明は省略する。

仮に、ホスト装置１００が第２動作モードである場合、ユーザ端末装置２００を充電するために、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００への通信接続を再設定するか、又はり維持する。

以下においては、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００の充電過程をより具体的に説明する。

図６は、本発明の別の実施形態に係るホスト装置の充電方法を説明するためのフローチャートである。

図６を参照すると、本発明の別の実施形態に係るホスト装置を利用した充電方法は、次のとおりである。
まず、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００が接続されているか否かを認識する（Ｓ６１０）。ホスト装置１００がユーザ端末装置２００との接続を認識する方式については、上述のようにホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の接続部の通信インターフェース方式に従って多様な方式で確認できる。例えば、ＵＳＢ ２．０の場合には、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間を接続するＵＳＢ ２．０端子のＤ＋端子及びＤ−端子の電圧を用いてホスト装置１００とユーザ端末装置２００との接続有無を認識する。

ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００の接続を認識した後、ホスト装置１００の動作モードを判断する（Ｓ６２０）。即ち、ホスト装置１００は、ホスト装置１００が第１動作モード又は第２動作モードで動作するか否かを判断する。具体的に説明すると、ホスト装置１００を構成する制御部１５０に印加される電圧が予め設定された大きさ以上の電圧が印加されている場合には、制御部１５０の駆動が維持されているので、第１動作モードでホスト装置１００が動作していると判断する。一方、ホスト装置１００を構成する制御部１５０に印加される電圧の大きさが予め設定された大きさより小さい電圧が印加される場合には、制御部１５０の動作駆動が停止しているので、第２動作モードでホスト装置１００が動作していると判断する。

ホスト装置１００は、自分が第２モードで動作すると判断すると、ユーザ端末装置２００との通信接続を維持するステップを行う（Ｓ６４０）。即ち、本発明のホスト装置１００の充電維持部１７０は、制御部１５０の動作状態が待ち受けモード、最大節電モード、電源オフモードのうち、少なくとも一つである場合かを判断し、上記モードの何れか一つのモードである場合に、制御部１５０によって行われるホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の通信接続を維持するように制御する。

ホスト装置１００は、第１モードで動作する場合には、制御部１５０の制御下において、ユーザ端末装置２００との通信接続が維持され、ユーザ端末装置２００に電源を供給し、ユーザ端末装置２００に具備されたバッテリを充電する。又は、ホスト装置１００は、第２モードで動作する場合には、充電維持部１７０の制御下で、ユーザ端末装置２００との通信接続が維持されることで、ユーザ端末装置２００に電源を供給してユーザ端末装置２００に具備されたバッテリを充電する。

即ち、本願発明の別の実施形態に係るホスト装置を利用した充電方法は、ホスト装置が節電モードで動作する場合にも、ユーザ端末装置との通信接続を維持させるように制御することで、ユーザ端末装置を充電できるようにする。よって、ホスト装置で無駄な電力消耗を軽減しながら、ユーザ端末装置に充電電圧を供給するようにし、電源管理の効率性を向上できる。

図７は、本発明の別の実施形態に係るホスト装置とユーザ端末装置との間の充電過程を説明するためのタイミング図である。

図７を参照すると、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との接続部が相互接続すると、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００に接続要求信号を伝送する（Ｓ７１０）。ホスト装置１００とユーザ端末装置２００の通信インターフェースによってユーザ端末装置２００から伝送された接続要求信号に対応してホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００との接続を許容する。例えば、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００とが、ＵＳＢインターフェースを通じて接続される場合には、ユーザ端末装置２００がホスト装置１００に接続されると、プラグアンドプレイ方式によって自動的にホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００を認識することができる。

ユーザ端末装置２００の接続要求信号に応じてホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００との接続を認識する（Ｓ７２０）。

ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００の接続要求信号によって、待ち受けモード、節電モードで動作中の状態から判断モード状態に自身を転換する。即ち、実施形態に応じて、ユーザ端末装置２００との接続によってホスト装置１００は動作状態を判断することができる判断モード状態に転換される。

ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００の接続要求信号によって活性化が行われると、現在の動作モードを判断する（Ｓ７３０）。即ち、ホスト装置１００が通常動作モードの状態にある場合なら、現在の動作モードを第１モードと判断し、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の通信接続の維持を継続する。一方で、ホスト装置１００が待ち受けモード、最大節電モード、電源がオフされた状態なら、動作モードを第２動作モードと判断する。

ホスト装置１００は、第１動作モードで動作中の場合には、ホスト装置１００からユーザ端末装置２００に電源を供給し、ユーザ端末装置２００に具備されたバッテリを充電する（Ｓ７４０）。第１動作モードで動作するホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００との通信接続が維持された状態にあるので、充電動作を行うための条件が満たされた状態である。よって、ホスト装置１００は予め充電された電源や外部の電源供給装置から供給される電源を用いてユーザ端末装置２００を充電できる。

ホスト装置１００は、第２動作モードで動作中と判断した場合に、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との通信接続を維持するステップ（Ｓ７５０）を行う。即ち、ホスト装置１００が最高節電モードで動作する場合に、ユーザ端末装置２００との通信経路が途絶えるおそれがある。この場合に、ホスト装置１００の充電維持部１７０は、ユーザ端末装置２００との通信接続を復元し、通信接続を維持させる。このとき、通信接続を維持するステップは、ホスト装置１００と接続されたユーザ端末装置２００の接続有無を再検索し、検索されたユーザ端末装置２００に対して通信接続を復元するか、又は、予め接続された通信経路を維持させる。

ホスト装置１００は、通信接続が復元されるか、又は、予め接続された通信接続が維持されているユーザ端末装置２００に対してのみ充電電圧を供給して、ユーザ端末装置２００のバッテリを充電する（Ｓ７６０）。

本発明の一実施形態に係るホスト装置１００は、充電モード及び保存モードを選択できる画面を表示する表示部を更に備えることができる。このとき、表示部は、ＬＣＤ、ＬＥＤ、ＰＤＰ、ＣＲＴ方式等、多様な表示方式で実現されてよい。

ユーザは、ホスト装置１００にユーザ端末装置２００を接続すると、ホスト装置１００及びユーザ端末装置２００のうち少なくとも一方に充電モード及び保存モードを選択できる画面が表示されてよい。

図８は、本発明の一実施形態に係る充電モードと保存モードとを選択する表示画面を示す図である。

図８を参照すると、ホスト装置１００がパーソナルコンピュータ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）の場合に、表示部１０００に充電モードを選択するウィンドウ１１００及び保存モードを選択するウィンドウ１２００が表示される。

表示部１０００は、ユーザのタッチを認識できるタッチパネルを具備したＬＣＤモニタとして具現される。又は、表示部１０００は、ユーザのジェスチャを検知し、充電モード及び保存モードを選択できるカメラ、動作検知センサ、音響センサ等を備える表示装置として具現される。それに対する詳細な説明は、本発明の技術的な特徴を理解するのに問題にならないので、省略する。

ユーザが表示部１０００に表示される充電モードウィンドウ１１００を選択すると、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間に充電動作が実行される。

一方で、ユーザが表示部１０００に表示される保存モードウィンドウ１２００を選択すると、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間に保存動作が実行される。

図８においては、表示部に表示された充電モード及び保存モードウィンドウの何れかを選択し、いずれか一つの動作モードにシフトする場合を例示的に説明しているが、充電モードで動作しつつ、保存モードを同時に行うこともできる。即ち、その場合、ホスト装置１００は、ユーザ端末装置２００と充電モードで動作しつつ、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間のデータの読み出し／書き込み動作を同時に実行する。

なお、図８に示す表示部１０００は、大型モニタ形態で実現されたことを例示的に示しているものであり、このような表示部１００は、小さいサイズでユーザ端末装置２００の表示部で実現されるか、又は、実施形態に応じては省略される。

図９は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置を構成するブロック図である。

図９を参照すると、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置２００は、接続部２１０と、制御部２３０と、転換部２５０及び保存部２７０を含む。

接続部２１０は、ユーザ端末装置２００と同一の通信インターフェースを使用するホスト装置１００の接続部１１０と接続する端子を含む。接続部２１０は、ホスト装置１００の接続部１１０を介して電源を供給され、及び／又はデータ通信を行う。このような接続部２１０は、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＳＡＴＡ及びＩＥＥＥ １３９４インターフェースのうち、少なくとも一つで実現できる。

制御部２３０は、接続部２１０を介してホスト装置１００及びその他の周辺装置からデータを受信し、受信されたデータを保存部２７０に保存するように制御する。なお、制御部２３０は、ホスト装置１００に供給される電圧を用いて充電可能なバッテリを充電するように制御する。このとき、ユーザ端末装置２００に具備されるバッテリは、リチウムイオンバッテリ、ナトリウムイオンバッテリ、リチウム２次電池、燃料電池等の充電可能な２次電池で実現できる。

転換部２５０は、ホスト装置１００と接続部２１０とを介して接続されると、保存部２７０及びホスト装置１００の間の第１経路を提供する。即ち、転換部２５０は、ユーザ端末装置２００をホスト装置１００に接続するべき通信経路である第１経路を提供し、ユーザ端末装置２００の保存部２７０をホスト装置１００に直結する。

転換部２５０は、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００との間の動作が充電モードである場合には、ユーザ端末装置２００の制御部２３０及びホスト装置１００との間の充電経路を更に提供する。即ち、充電モードでは、転換部２５０はユーザ端末装置２００の保存部２７０をホスト装置１００に直結する第１経路を提供すると共に、ユーザ端末装置２００の制御部２３０とホスト装置１００の間の充電経路を提供するように制御する。

転換部２５０は、接続部２１０を介してホスト装置１００からデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令を受信すると、制御部２３０と保存部２７０との間の第２経路を遮断する。転換部２５０は、受信されたデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令に応じてデータを、第１経路を通じて伝送する。

保存部２７０は、データを保存し、且つ予め保存されたデータを読み取り外部に出力できる多様な形態のメモリ装置で具現できる。例えば、保存部２７０は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、フレッシュメモリ等の多様な種類で具現できる。

保存部２７０は制御部２３０の制御下で、データを保存し、且つ保存されたデータを外部に出力する。保存部２７０と制御部２３０との通信バスは、予め設定された大きさのデータ通信容量を有する。即ち、保存部２７０は、ユーザ端末装置２００の制御部２３０と接続され、制御部２３０は接続部２１０を介してホスト装置１００の接続部１１０に接続される。

このとき、保存部２７０と制御部２３０との間のデータ通信速度は、ユーザ端末装置２００の接続部２１０とホスト装置１００の接続部１１０のデータ通信速度に比べて顕著に低下する。保存部２７０と制御部２３０との間のデータ通信速度を向上するためには、制御部２３０のロジック設計を変更しなければならず、それにより、制御部２３０のサイズが大きくなる。その際、もし、制御部２３０と保存部２７０との間の通信経路を増設すると、増加する通信バスの大きさ分だけユーザ端末装置２００の大きさを増大しなければならない。

よって、保存部２７０と制御部２３０との間の通信バスは、容易に増設できないので、本発明に係るユーザ端末装置２００は保存部２７０と制御部２３０との間に転換部２５０を更に備えることで、ユーザ端末装置２００がホスト装置１００に接続された場合に、ユーザ端末装置２００の保存部２７０がホスト装置１００の制御下で外付け保存部のように動作できるようにする第１経路を提供する。

図１０は、本発明の一実施形態に係る、ホスト装置とユーザ端末装置とが相互接続された構成を説明する図である。

図１０を参照すると、ホスト装置１００は、接続部１１０と、電源供給部１３０と、制御部１５０及び充電維持部１７０を含む。ユーザ端末装置２００は、接続部２１０と、制御部２３０と、転換部２５０及び保存部２７０を含む。ホスト装置１００とユーザ端末装置２００は、同一の通信インターフェース端子を具備している接続部１１０、２１０を相互に結合することにより相互接続される。接続部１１０、２１０の間を直結するケーブルは、ＵＳＢケーブルなどの物理的なケーブルによって具現される。

ホスト装置１００にユーザ端末装置２００が接続されると、充電モード及び保存モードに応じて、ユーザ端末装置２００の転換部２５０は異なる動作を行う。このとき、転換部２５０は、充電モードである場合には、ホスト装置１００から供給される電源を用いてユーザ端末装置２００のバッテリを充電できるように接続部２１０と制御部２３０との間の充電経路を形成する。

一方で、転換部２５０は、保存モードである場合には、ホスト装置１００と直接的な通信経路を形成するために、制御部２３０と保存部２７０との間の通信経路を遮断し、保存部２７０と接続部２１０との通信経路である第１経路を形成する。第１経路は、保存部２７０と接続部２１０とを直接的に接続する経路であり、それにより、保存部２７０は接続部２１０を介して接続部１１０に接続され、制御部１５０による直接制御を受ける。

図１１は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の充電モードを説明するためのブロック図である。

図１１を参照すると、ユーザ端末装置２００は、接続部２１０と、制御部２３０と、転換部２５０と、保存部２７０と、バッテリ２９０とを含む。ユーザ端末装置２００がホスト装置１００と接続され、ホスト装置１００から充電電圧を印加される。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００から接続部２１０を介して充電電圧を印加される。印加された充電電圧は、制御部２３０の制御下でバッテリ２９０を充電する。従って、転換部２３０は接続部２１０と制御部２３０との間に充電経路を形成する。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００から接続部２１０を介して印加される充電電圧を用いてバッテリ２９０を充電する。このときには、転換部２５０は、制御部２３０と保存部２７０との間の第２経路を形成する。

図１２は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の保存モードを説明するためのブロック図である。

図１２を参照すると、ユーザ端末装置２００は、接続部２１０と、制御部２３０と、転換部２５０と、保存部２７０とを含む。ユーザ端末装置２００がホスト装置１００と接続され、ホスト装置１００からデータ読み出し／書き込み命令を受信する。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００から接続部２１０を介して受信されたデータ読み出し／書き込み命令に応じて、保存部２７０に保存されたデータを読み出し、又は書き込む。即ち、ユーザ端末装置２００は、転換部２５０によって形成された第１経路を形成する。このとき、第１経路は、接続部２１０と保存部２７０とを直接接続する通信経路である。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００から受信されたデータ読み出し／書き込み命令に応じて、保存部２７０にデータを保存するか、又は、予め保存されたデータを読み出して、接続部２１０を介してホスト装置１００に伝送する。

上述のように、転換部２５０は、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との接続形態及び動作モードに応じて、充電モード及び保存モードのうち少なくとも一方のモードで動作するように通信経路を形成する。このような転換部２５０についてより具体的に説明する。

図１３は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の転換部の例示的な構成を説明するためのブロック図である。

図１３を参照すると、転換部２５０は、検知部２５１及びスイッチング部２５３を含む。検知部２５１は、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との接続状態を検知する。ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間に通信接続が維持され、ホスト装置１００からデータ読み出し／書き込み信号が受信されるか否かを検知する。

検知部２５１は、ホスト装置１００からデータ読み出し／書き込み命令信号を検知すると、転換部２５０が第１経路を形成するようにスイッチング部２５３を制御して通信経路を転換させる。

検知部２５１は、ホスト装置１００からデータ読み出し／書き込み命令信号を検知しない場合、転換部２５０が充電経路を形成するようにスイッチング部２５３を制御して充電経路を形成させる。

スイッチング部２５３は、検知部２５１の制御信号に応じて、第１経路及び第２経路の少なくとも一方の経路を形成することで、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間の充電動作及び保存動作のための通信経路及び充電経路を提供する。

このようなスイッチング部２５３は、ＦＥＴスイッチで実現されるか、又は、ＦＥＴスイッチ以外の多様な方式のスイッチング素子で実現される。ＦＥＴスイッチングも、それ以外の多様な方式のスイッチング素子は、当該技術分野に通常の知識を有する者に広く知られている技術であるので、具体的な説明は省略する。

図１４は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信方法を説明するためのフローチャートである。

図１４を参照すると、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信方法を説明する。
まず、ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００との接続を認識する（Ｓ１４１０）。ユーザ端末装置２００とホスト装置１００とを接続する通信インターフェースがプラグアンドプレイ機能をサポートする場合、例えば、ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＩＥＥＥ １３９４等である場合には、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００と接続部を介して接続されると同時に、ホスト装置１００はユーザ端末装置２００を自動的に認識する。このように、ホスト装置１００がユーザ端末装置２００を認識し、接続許容信号をユーザ端末装置２００に伝送すると、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００との接続を認識する。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００と予め設定された時間以上の間、接続状態を維持しているか否かを判断する（Ｓ１４３０）。

接続時間が予め設定された時間以上である場合（Ｓ１４３０−Ｙ）、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００との第１通信経路を生成する（Ｓ１４５０）。
即ち、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００とが予め設定された時間以上接続を維持していると、それは通信接続が維持されている状態である。それは、ホスト装置１００が第１動作モードで動作していることを意味する。この場合に、ホスト装置１００とユーザ端末装置２００とは、データ通信を実行できるだけでなく、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００から供給される電源を用いてユーザ端末装置２００のバッテリを充電する。

一方で、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間の接続時間が予め設定された時間より短い場合（Ｓ１４３０−Ｙ）には、ユーザ端末装置２００は制御部２３０と保存部２７０との間の通信経路を形成する第２経路を生成すると同時に、制御部２３０と接続部２１０との間の充電経路を形成する。

この場合には、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間にデータ通信を直接行わないが、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００から充電電圧を印加され、印加された電圧を用いてユーザ端末装置２００のバッテリ２９０を充電できる。

図１５は、本発明の更に別の実施形態に係るユーザ端末装置の通信過程を説明するためのタイミング図である。

図１５を参照しつつ、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間のデータ通信過程をより具体的に説明する。

まず、ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００と接続されると、接続要求信号を伝送する（Ｓ１５１０）。実施形態によっては、ユーザ端末装置２００は、接続要求信号を伝送せず、ユーザ端末装置２００とホスト装置１００との間の接続をプラグアンドプレイ機能によって自動認識し、両装置間の通信経路を形成できる。以下では、接続要求信号を伝送して接続許容を受ける過程を中心に説明を進める。

ユーザ端末装置２００は、接続要求信号を伝送した後、ホスト装置１００から接続を許容する接続許容信号を受信する（Ｓ１５２０）。接続許容信号は別途のデータ信号であってよいが、ホスト装置１００がユーザ端末装置２００に駆動電圧（ＵＳＢインターフェースである場合には、５Ｖの駆動電圧）を接続部１１０、２１０の間に印加させて接続を許容する。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００との接続を認識する（Ｓ１５３０）。

ユーザ端末装置２００は、接続されたホスト装置１００とのデータ通信のために、第１通信経路を生成する（Ｓ１５４０）。第１通信経路が生成された後、ユーザ端末装置１００は接続維持を確認するための確認信号をホスト装置１００に伝送する（Ｓ１５５０）。このような接続維持確認信号を伝送するステップは、ホスト装置１００が節電モード、待ち受けモード、又は、電源がオフになっているか否かを確認するためのステップである。

もし、ホスト装置１００が接続解除信号を伝送するか、又は、予め設定された時間内に応答信号を伝送しない（Ｓ１５６０）場合は、ユーザ端末装置２００はホスト装置１００との接続が解除されたと認識する（Ｓ１５７０）。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００と接続が解除されたことが認識すると、ユーザ端末装置２００の制御部２３０及び保存部２７０の間を接続する第２通信経路を復元するか、又は、生成する（Ｓ１５８０）。

もし、ホスト装置１００が待ち受けモード、節電モード及び電源オフモードから脱して、ユーザ端末装置２００との通信接続が再び行われるか、又は、回復された後、ホスト装置１００は接続が維持されているユーザ端末装置２００にデータ読み出し／書き込み命令を伝送する（Ｓ１５９０）。

ユーザ端末装置２００は、第２通信経路が形成された状態で、ホスト装置１００からデータ読み出し命令及びデータ書き込み命令を受信すると、予め形成された第２経路を遮断する（Ｓ１５９２）。第２通信経路が遮断されると、制御部２３０はそれ以上保存部２７０との通信を行うことができず、ユーザ端末装置２００の保存部２７０は、転換部２５０及び接続部２１０、１１０を介して接続されたホスト装置１００の制御下でデータの読み出し／書き込み動作が実行されてよい（Ｓ１５９４）。

ユーザ端末装置２００は、ホスト装置１００から供給される電源を、接続部２１０、転換部２５０、及び制御部２３０を接続する充電経路を通じてバッテリ２９０に供給することで、バッテリ２９０を充電する。

上述のようなホスト装置を利用した充電方法及びユーザ端末装置を利用した通信方法は、あらゆるホスト装置及びユーザ端末装置に適用でき、ホスト装置を利用した充電方法及びユーザ端末装置を利用した通信方法を実行するための少なくとも一つの実行プログラムとして具現される。

一方、上述の本発明の多様な実施形態に係る方法を実行するためのプログラムは、多様な記録媒体に保存されて使用され得る。

具体的には、上述の電源提供方法を行なうためのプログラムコードは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ ａｎｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、メモリカード、ＵＳＢメモリ、ＣＤ−ＲＯＭなどの、端末機で読取可能な多様な記録媒体に保存できる。

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詳細に説明したが、本発明は以上の実施形態に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的趣旨の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

１００ ホスト装置
１１０ 接続部
１３０ 電源供給部
１５０ 制御部
１７０ 充電維持部
２００ ユーザ端末装置
２１０ 接続部
２５０ 転換部
２５１ 検知部
２５３ スイッチング部
２７０ 保存部
２９０ バッテリ

Claims (13)

1. ユーザ端末装置と接続可能なホスト装置において、
   前記ユーザ端末装置が接続される端子を含む接続部と、
   前記接続部に電源を供給する電源供給部と、
   前記ユーザ端末装置が前記端子を通じて前記接続部に接続された状態で、前記ホスト装置が第１動作モードで動作する場合、前記電源供給部から供給される電源で前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電する制御部と、
   前記ホスト装置が第２動作モードで動作する場合、前記電源供給部から供給される電源で前記バッテリを充電する充電維持部と
   を含むことを特徴とするホスト装置。
2. 前記充電維持部は、
   前記制御部に供給される電圧の大きさが予め決定された大きさより小さい場合に、前記制御部の動作が中断された状態を前記ホスト装置が前記第２動作モードで動作すると判断し、
   前記第２動作モードで動作する場合にのみ、前記電源供給部から供給される電源で前記バッテリを充電することを特徴とする請求項１に記載のホスト装置。
3. 前記制御部は、
   前記第１動作モードの場合に、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持し、前記第２動作モードである場合には、動作が終了し、
   前記充電維持部は、
   前記第２動作モードである場合に、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持することを特徴とする請求項１に記載のホスト装置。
4. 前記制御部は、
   前記ユーザ端末装置が前記接続部に接続したことを検知すると、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリの種類に応じて予め決定された大きさに前記電源を変換し、前記変換された電源を前記端子の種類に応じた規格で前記バッテリを充電することを特徴とする請求項１に記載のホスト装置。
5. 前記端子の種類は、
   ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェース端子のうち、少なくとも一つであることを特徴とする請求項４に記載のホスト装置。
6. 前記ホスト装置は、
   充電モード及びデータ通信モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示する表示部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のホスト装置。
7. ユーザ端末装置と通信可能なホスト装置の充電方法において、
   前記ユーザ端末装置との接続を認識するステップと、
   前記ホスト装置の動作モードを判断するステップと、
   前記判断された動作モードが第１動作モードである場合、前記ユーザ端末装置を充電するステップと
   を含み、
   前記ホスト装置が第２動作モードである場合、前記ユーザ端末装置を充電するために、前記ユーザ端末装置と前記ホスト装置との通信接続を維持することを特徴とするホスト装置の充電方法。
8. 前記動作モードを判断するステップは、
   前記ホスト装置の制御部に供給される電圧の大きさが予め決定された大きさより大きい場合に前記第１動作モードであり、小さい場合に前記第２動作モードと判断することを特徴とする請求項７に記載のホスト装置の充電方法。
9. 前記充電するステップは、
   前記第１動作モードである場合に、前記ホスト装置と前記ユーザ端末装置との通信接続を維持し、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリを充電することを特徴とする請求項７に記載のホスト装置の充電方法。
10. 前記充電するステップは、
    前記第２動作モードである場合に、前記ホスト装置の制御部の動作が中断されるが、前記ユーザ端末装置と通信接続状態を維持することを特徴とする請求項７に記載のホスト装置の充電方法。
11. 前記充電するステップは、
    前記ユーザ端末装置の接続を検知すると、前記ユーザ端末装置に備えられたバッテリの種類に応じて予め決定された大きさに前記電源を変換するステップと、
    前記変換された電源を前記端子の種類に応じた規格で前記バッテリを充電するステップと
    を含むことを特徴とする請求項７に記載のホスト装置の充電方法。
12. 前記端子の種類は、
    ＵＳＢ ２．０、ＵＳＢ ３．０、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＳＡＴＡ、及びＩＥＥＥ １３９４インターフェース端子のうち、少なくとも一つであることを特徴とする請求項１１に記載のホスト装置の充電方法。
13. 前記充電方法は、
    充電モード及びデータ通信モードのうち何れか一方を選択するためのＵＩ画面を表示するステップを更に含むことを特徴とする請求項７に記載のホスト装置の充電方法。
    

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