KR0165199B1 - 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 구현을 위한 멀티미디어 제어장치에 관한 것으로서, 특히 퍼스널 컴퓨터에서 멀티미디어 기능, 즉, 웨이브 폼(Wave Form) 오디오의 녹음 및 재생, 미디(MIDI) 재생, 오디오 믹싱, 티이브이 방송 수신, 비디오 캡춰 및 오버레이 그리고 엠피이지(MPEG) 영상 재생동작이 가능하도록 하는 멀티미디어 제어장치에 관한 것이다.

종래에는 PC상에서 멀티미디어를 구현하기 위해서 사운드 카드, 티브이 수신/비디오 카드 그리고 MPEG 재생카드를 PC의 메인 보드에 각각 체결 사용했다.

그러나, 티브이 수신/비디오 카드와 MPEG 재생카드를 사용시 각각의 카드에는 VGA보드의 피쳐 콘넥터와의 접속이 꼭 필요한데, VGA보드에는 피쳐 콘넥터가 하나뿐이어서 티브이 수신/비디오 카드와 MPEG 재생카드를 각각 사용할 때마다 피쳐 콘넥터의 접속을 바꾸어주어야만 하는 문제점이 있고, 또한 각 카드에는 중복되는 구성요소가 많아 가격이 상승하며, 각 카드를 구동시키기 위한 프로그램이 존재해야 함으로 두개의 기능을 동시에 수행시키기가 어려운 문제점이 있다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 퍼스널 컴퓨터에서 멀티미디어 기능, 즉, 웨이브 폼 오디오의 녹음 및 재생, 미리 데이타 재생, 오디오 믹싱, 티이브이 방송 수신, 비디오 캡춰 및 오버레이 그리고 MPEG 영상 재생동작이 가능하도록 하는 멀티미디어 제어장치이다.

Description

퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 제어장치

제1도는 종래 사운드 카드를 보인 블럭도.

제2도는 종래 TV튜너 및 비디오 카드를 보인 블럭도.

제3도는 종래 MPEG 재생카드를 보인 블럭도.

제4도는 본 발명의 멀티미디어 제어장치를 보인 블럭도.

제5도는 본 발명에 적용된 인터페이스/콘트롤로직부를 상세히 보인 블럭도.

제6도는 본 발명에 적용된 오디어 제어부를 상세히 보인 블럭도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

50 : 튜너 51 : 비디오 캡춰부

52,61 : 멀티플렉서 53 : 영상처리부

54 : 프레임 버퍼 55 : D/A변환 빛 먹스

56 : 영상 엔코더 57 인터페이스/콘트롤로직부

58 : MPEG 리코더 59 : 메모리부

60 : 오디오 제어부 62 : 오디오 데이타 변환부

63 : 음원 합성부 64 : D/A변환부

65 : 아날로그 멀티플렉서

본 발명은 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 구현을 위한 멀티미디어 제어장치에 관한 것으로서, 특히 퍼스널 컴퓨터에서 멀티미디어 기능, 즉, 웨이브 폼(Wave Form) 오디오의 녹음 및 재생, 미디(MIDI) 재생, 오디오 믹싱, 티이브이 방송 수신, 비디오 캡쳐 및 오버레이 그리고 엠피이지(MPEG) 영상 재생동작이 가능하도록 하는 멀티미디어 제어장치에 관한 것이다.

도면 제1도는 퍼스널 컴퓨터의 메인보드에 장착되어 PC(퍼스널 컴퓨터)가 디지탈 웨이브 폼 오디오의 녹음 및 재생, 미디 데이타의 음원 합성 및 재생, 그리고 오디오 믹싱 및 음량 제어 동작을 실현할 수 있도록 하는 사운드 카드를 보인 블럭도로서, 그 구성은 다음과 같다

먼저, PC 버스와 사운드 카드 각 구성요소간의 데이타 인터페이스를 위한 인터페이스(1)와, 사운드 카드의 각 구성요소의 동작을 제어하는 오디오 제어부(2)와, 입력되는 여러 가지 오디오 신호를 믹싱하고 믹싱되어 출력되는 음량을 제어하는 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)와, 상기 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)에서 믹싱되어 출력된 아날로그 오디오신호를 디지탈 신호로 변환하여 오디오 제어부(2)로 공급하는 A/D변환부(4)와, 상기 오디오 제어부(2)에서 출력된 디지탈 오디오 데이타를 아날로그 신호로 변환하여 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)로 공급하는 제1 D/A변환부(5)와, PC 버스로부터 입력된 미디 음악 데이타에 따라 음원 합성하는 신서사이즈(Synthesizer)(6)와, 상기 신서사이즈(6)에서 합성된 음원 디지탈 데이타를 아날로그 신호로 변환시켜 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)로 출력하는 제2 D/A변환부(7)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 사운드 카드의 동작은 크게 디지탈 웨이브 폼 오디오의 녹음및 재생, 미디 데이타의 합성 및 재생 그리고, 씨디-롬(CD-ROM)으로 부터의 아날로그 오디오를 포함한 여러 가지 오디오 신호의 믹싱 및 음량 제어기능으로 분류됨으로 각각의 경우로 나누어 설명하기로 한다.

첫째로, 디지탈 웨이브 폼 오디오 신호의 녹음 및 재생동작을 설명하면, 먼저, 마이크 또는 라인 인(Line In) 단자로 입력되는 아날로그 오디오 신호가 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)로 입력된 후 A/D변환부(4)를 거치면서 디지탈 신호로 변환되어 오디오 제어부(2)로 입력되고, 오디오 제어부(2)에 입력된 디지탈 오디오 신호는 인터페이스(1)의 동작에 의해 PC 버스를 거쳐 PC의 기록장치에 파일형태로 기록된다.

그리고, PC의 기록장치에 파일형태로 기록된 오디오 신호를 재생할 경우에는 기록장치에 기록된 오디오 신호가 PC 버스를 통해 인터페이스(1)에 입력되고, 인터페이스(1)에 입력된 디지탈 오디오 신호는 오디오 제어부(2)와 제1 D/A변환부(5)를 거치면서 아날로그 오디오 신호로 변환된 후 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)를 통해 스피커로 출력되는 것이다.

둘째로, 미리 데이타의 음원 합성 및 재생동작을 설명하면, 먼저, 외부 입력되는 미디 데이타가 오디오 제어부(2)의 미디 입력단자로 입력된 후 오디어 제어부(2)의 콘트롤 라인을 통해 신서사이즈(6)로 입력되면, 상기 신서사이즈(6)는 입력되는 미디 데이타에 해당하는 실제 악기소리의 음원으로 합성한 디지탈 데이타를 제2 D/A변환부(7)로 출력하고, 상기 제2 D/A변환부(7)는 입력되는 디지탈 음원 데이타를 아날로그 신호로 변환하여 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)로 출력함으로써, 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)의 제어동작에 의해 스피커를 통해 사용자에게 제공되는 것이다.

그리고, PC의 기록장치에 파일형태로 기록되어 있다가 PC 버스를 통해 상기 신서사이즈(6)로 미디 데이타가 입력될때에도 상기 설명과 동일하게 동작하여 사용자에게 일정 악기 소리가 제공된다.

셋째로, 씨디-롬으로 부터의 아날로그 오디오를 포함한 여러 가지 오디오 신호의 믹싱 및 음량 제어기능을 설명하면, 이 기능은 오디오 믹서/볼륨 제어부(3)의 기능을 설명하기 위한 것으로서, 마이크 및 라인 인 입력신호, 씨디-롬 드라이브로부터의 씨디 오디오 신호, 신서사이즈(6)에서 출력된 미디 음원 데이타를 별도의 프로그램에 의해 믹싱하고 그 믹싱된 데이타의 음량을 조절하여 A/D변환기(4)로 출력하거나 앰프를 통해 스피커 출력하게 된다.

도면 제2도는 PC의 메인보드에 장착되어 티브이 방송신호 수신 및 브이씨알 재생영상을 모니터상에 화면출력 가능하도록 하는 티브이 튜너/비디오 카드를 보인 블럭도로서, 그 구성은 다음과 같다.

먼저, 안테나에 수신된 수신신호중 일정채널의 영상신호를 선국하고 선국된 영상신호를 복조하여 영상신호는 A/D변환부(13)로 출력하고 오디오 신호는 음성 처리부(12)로 출력하는 튜너(11)와, 상기 튜너(11)와 외부 브이씨알에서 출력된 오디오신호를 음성처리하여 스피커로 출력하는 음성 처리부(12)와, 상기 튜너(11)에서 출력된 영상신호 또는 브이씨알에서 출력된 영상신호를 디지탈 신호로 변환시키는 A/D변환부(13)와, 상기 A/D변환부(13)에서 디지탈 신호로 변환된 영상신호를 휘도신호와 색차신호로 된 YUV(와이유브이)데이타로 디코딩하여 영상 처리부(15)로 출력하는 영상 디코더(14)와, 상기 영상 디코더(14)에서 출력된 YUV 데이타를 VGA 피쳐(Feature) 콘넥터(Connector)로부터 제공되는 그래픽스(Grapics) 픽셀(Pixel) 데이타와 동기신호에 따라 R, G, B색신호로 변환시켜 프레임 버퍼(16)에 프레임 단위로 출력하는 영상 처리부(15)와, 상기 영상 처리부(15)에서 출력된 프레임 단위의 색신호를 D/A변환 및 먹스(17)로 공급하는 프레임 버퍼(16)와, 상기 프레임 버퍼(16)로부터 입력되는 디지탈 색신호를 아날로그 신호로 변환한 후 VGA로부터 입력되는 아날로그 R, G, B 그래픽스 신호에 따라 모니터로 출력하는 D/A변환 및 먹스(17)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 티브이 튜너/비디오 카드의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 튜너(11)는 안테나에 수신된 수신신호중 일정채널을 선국하고 선국된 채널에 해당하는 영상신호를 복조하여 영상신호와 음성신호로 분리한다.

그리고, 분리된 음성신호는 음성 처리부(12)로 출력하고, 영상신호는 A/D변환부(13)로 출력한다.

상기 음성 처리부(12)는 튜너(11)에서 출력된 음성신호를 음성처리하여 스피커를 통해 출력하는데, 상기 튜너(11)에서 출력된 음성신호뿐만 아니라 외부 브이씨알에서 출력된 음성신호가 입력될때에도 음성처리하여 스피커를 통해 출력한다.

한편, 상기 A/D변환부(13)는 튜너(11)에서 출력된 영상신호 또는 브이씨알로부터 입력되는 영상신호를 디지탈 신호로 변환시켜 영상 디코더(14)로 출력하고, 상기 영상 디코더(14)는 입력되는 디지탈 영상신호를 휘도신호와 색차신호로 된 YUV 데이타로 디코딩하여 영상 처리부(15)로 출력하고, 상기 영상 처리부(15)는 VGA 피쳐 콘넥터로부터 입력되는 그래픽스 픽셀 데이타와 동기정보에 따라 상기 영상 디코더(14)에서 출력된 YUV데이타를 R, G, B색신호로 변환시킨 후 프레임 버퍼(16)에 프레임 단위로 출력한다.

이때, 영상 처리부(15)에서 프레임 버퍼(15)로 공급되는 신호에는 화면의 위치나 크기, 영상에 대한 여러가지 효과 및 기능에 대한 정보도 제공된다.

한편, 상기 프레임 버퍼(16)는 영상 처리부(15)로부터 입력되는 R, G, B색신호를 프레임 단위로 저장하였다가 D/A변환 및 먹스(17)로 공급하고, 상기 D/A변환 및 먹스(17)는 프레임 버퍼(16)로부터 입력되는 디지탈 색신호를 모니터상에 화면출력하기 위해 상기 디지탈 색신호를 아날로그 신호로 변환시킨 후 VGA로부터 제공되는 아날로그 R, G, B그래픽스 신호에 따라 모니터에 출력함으로서, 안테나에 수신된 티브이 신호 또는 브이씨알에서 재생된 영상신호가 모니터상에 화면출력되는 것이다

도면 제3도는 종래 MPEG 재생카드를 보인 블럭도로서, 그 구성은 다음과 같다.

먼저, PC 버스와 MPEG 디코더(22) 상호간에 전송되는 어드레스 및 데이타를 버퍼링하는 버퍼(21)와, 상기 버퍼(21)를 통해 입력되는 압축된 영상을 판독, 복원하여 영상처리부(26)로 출력하는 MPEG 디코더(22)와, 상기 버퍼(21)와 MPEG 디코더(22) 상호간의 데이타 전송을 콘트롤하는 PLD(피엘디: Programable Logic Device)(23)와, 상기 MPEG 리코더(22)의 암축 영상신호의 판독 및 복원동작을 위해 압축 영상신호를 임시저장하는 레지스터(24)와, 상기 MPEG 디코더(22)와 영상처리부(26)가 동작하는데 필요한 라스터 클록신호를 발생시키는 클록 발생부(25)와, 상기 MPEG 디코더(22)에서 판독, 복원된 영상신호로 VGA로부터 입력되는 픽셀 데이타 및 동기신호에 따라 화면구성하는 영상처리부(26)와, 상기 영상처리부(26)에서 화면구성된 원 프레임 데이타를 일시적으로 저장하였다가 D/A변환부(28)로 출력하는 프레임 버퍼(27)와, 상기 프레임 버퍼(27)로부터 입력되는 디지탈 영상데이타를 아날로그 신호로 변환한 후 VGA로부터 입력되는 아날로그 R, G, B색신호와 혼합하여 모니터로 출력하는 D/A변환부(28)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래 MPEG 재생카드의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 압축된 영상신호가 PC 버스를 통해 버퍼(21)에 입력되고, 상기 버퍼(21)는 입력되는 영상신호를 버퍼링하여 MPEG 디코더(22)로 출력한다.

이때, PLD(23)는 상기 버퍼(1)와 MPEG 디코더(22) 상호간에 이루어지는 데이타 전송동작을 콘트롤하며, 상기 데이타 전송동작을 고속으로 처리하기 위해 대부분 DMA(디엠에이: Direct Memory Acces)동작으로 이루어진다.

한편, 상기 MPEG 디코더(22)는 입력되는 압축영상신호를 레지스터(24)에 임시 저장한 후 압축된 영상신호를 필요한 만큼 읽어서 색신호(R,G,B) 또는 휘도신호 및 색차신호(Y,U,V)로 복원하여 클록 발생부(5)로부터 입력되는 라스터 클록신호에 동기시켜 영상처리부(6)로 출력한다.

여기서, 상기 클록 발생부(5)에서 출력되는 라스터 클록신호는 화면출력방식(앤티에스씨(NTSC)방식 또는 팔(PAL)방식)에 따라 그 출력이 달라지게 된다.

즉, 앤티에스씨방식(한 라인당 429화소를 갖는 525라인으로 출력됨)일 경우에는 앤티에스씨방식에 적합한 27㎒의 LLC(Line Lock Clock)신호와 13.5㎒의 CREF(Video Pixel Clock)신호, 그리고 휘도신호(Y)와 색차신호(U,V)를 판별하기 위한 CBFLGN신호, 수령동기 신호 및 수직 동기신호를 MPEG 디코더(22)와 영상처리부(26)로 출력하고, 팔방식(한 라인당 432화소를 갖는 625라인으로 출력됨)일 경우에는 팔방식에 적합한 27㎒의 LLC신호와 13.5㎒의 CREF신호, 그리고 휘도신호(Y)와 색차신호(U,V)를 판별하기 위한 CBFLGN신호, 수평동기신호 및 수직 동기신호를 MPEG 디코더(22)와 영상처리부(26)로 출력하는 것이다.

한편, 상기 영상처리부(26)는 상기 MPEG 디코더(22)에서 휘도신호(Y) 및 색차신호(U,V), 또는 색신호(R,G,B)로 복원된 디지탈 영상신호를 상기 클록발생부(25)에서 출력되는 영상 출력에 관련된 라스터 클록신호와 VGA로부터 입력되는 화면구성을 위한 픽셀 데이타 및 등기신호에 동기시켜 R, G, B 디지탈 데이타를 프레임 단위로 프레임 버퍼(7)로 출력하고, 상기 프레임 버퍼(7)는 상기 영상처리부(6)에서 프레임 단위로 출력되는 R, G, B 디지탈 데이타를 임시 저장하였다가 D/A컨버터(28)로 출력한다.

그리고, 상기 D/A컨버터(28)는 상기 프레임 버퍼(7)로부터 입력되는 R, G, B 디지탈 데이타를 아날로그신호로 변환시킨 후 VGA에서 출력되는 아날로그 R, G, B 그래픽신호와 혼합하여 모니터로 화면출력함으로서, MPEG 압축된 영상이 모니터상에 화면출력되어 사용자에게 제공되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 종래에는 PC상에서 멀티미디어를 구현하기 위해서 사운드 카드, 티브이 수신/비디오 카드 그리고 MPEG 재생카드를 PC의 메인 보드에 각각 체결 사용했다.

그러나, 티브이 수신/비디오 카드와 MPEG 재생카드를 사용시 각각의 카드에는 VGA보드의 피쳐 콘넥터와의 접속이 꼭 필요한데, VGA보드에는 피쳐 콘넥터가 하나뿐이어서 티브이 수신/비디오 카드와 MPEG 재생카드를 각각 사용할 때마다 피쳐 콘넥터의 접속을 바꾸어주어야만 하는 문제점이 있고, 또한 각 카드에는 중복되는 구성요소가 많아 가격이 상승하며, 각 카드를 구동시키기 위한 프로그램이 존재해야 함으로 두개의 기능을 동시에 수행시키기가 어려운 문제점이 있다.

따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 퍼스널 컴퓨터에서 멀티미디어 기능, 즉, 웨이브 폼 오디오의 녹음 및 재생, 미디 데이타 재생, 오디오 믹싱, 티이브이 방송 수신, 비디오 캡춰 및 오버레이 그리고 MPEG 영상 재생동작이 가능하도록 하는 멀티미디어 제어장치를 제공함을 목적으로 한다.

도면 제4도 내지 제6도는 상기 목적달성을 위한 본 발명 멀티미디어 제어장치를 보인 블럭도로서, 그 구성은 다음과 같다.

먼저, 안테나에 수신된 수신신호중 일정채널을 선국하고 선국된 채널의 수신신호를 복조하여 영상신호와 음성신호로 분리 출력하는 튜너(50)와, 외부 영상기기로부터 입력된 영상 신호 또는 상기 튜너(50)로부터 입력된 영상신호를 디지탈 신호로 변환함과 동시에 휘도신호와 색차신호로 된 YUV 데이타로 변형시켜 제1 멀티플렉서(52)로 출력하는 영상 캡춰(Capture)부(51)와, 상기 영상 캡춰부(51) 또는 MPEG 디코더(58)에서 출력된 YUV 데이타 중 하나를 선택하여 영상 처리부(53)로 출력하는 제1 멀티플렉서(52)와, 상기 제1 멀티플렉서(52)에서 출력된 YUV 데이타를 VGA 피쳐 콘넥터로부터 제공되는 그래픽스 픽셀 데이타 및 동기정보에 따라 R, G, B 색신호 데이타로 변형시켜 프레임 단위로 프레임 버퍼(54)에 출력하는 영상 처리부(53)와, 상기 영상 처리부(53)로부터 프레임단위로 입력되는 R, G, B 색신호 데이타를 일시 저장하는 프레임 버퍼(54)와, 상기 프레임 버퍼(54)에 저장된 R, G, B색신호 데이타를 아날로그 신호로 변환한 후 VGA로부터 입력되는 아날로그 R, G, B색신호와 혼합하여 모니터로 출력하는 D/A변환 및 먹스(55)와 상기 제1 멀티플렉서(52)에서 출력되는 YUV 데이타를 티브이에 화면출력 가능한 영상신호로 엔코딩하는 영상 엔코더(56)와, PC 버스와 멀티미디어 제어장치의 각 구성요소간의 인터페이스를 담당하고 또한 PC 버스를 통해 입력되는 제어신호에 따라 각 구성요소의 동작을 제어하는 인터페이스/콘트롤로직부(57)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 인터페이스동작에 의해 공급되는 MPEG 압축 데이타를 메모리부(59)에 저장된 일정 프로그램에 따라 YUV 영상 데이타 및 음성 데이타로 디코딩하여 YUV 영상 데이타는 상기 제1 멀티플렉서(52)로 출력하고 음성 데이타는 제2 멀티플렉서(61)로 출력하는 MPEG 디코더(58)와, 상기 MPEG 디코더(58)의 디코딩 동작에 관한 프로그램을 저장하는 메모리부(59)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)에서 출력되는 제어신호에 따라 오디오 관련 구성요소의 동작을 제어하며 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 인터페이스 동작에 의해 공급되는 웨이브 폼 오디오신호를 제2 멀티플렉서(62)로 공급하는 오디오 제어부(60)와, 상기 MPEG 디코더(58)에서 출력된 음성 데이타와 오디오 제어부(60)에서 출력된 음성 데이타중 하나를 선택출력하는 제2 멀티플렉서(61)와, 상기 제2 멀티플렉서(61)에서 출력되는 음성 데이타를 아날로그신호로 변환시켜 아날로그 멀티플렉서(65)로 출력하고 상기 아날로그 멀티플렉서(65) 출력된 아날로그 오디오 신호를 디지탈로 변환시켜 오디오 제어부(60)로 출력하는 오디오 데이타 변환부(62)와, 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 미디 데이타에 해당하는 음원을 합성하는 음원 합성부(63)와, 상기 음원 합성부(63)에서 출력된 디지탈 데이타를 아날로그 신호로 변형시켜 아날로그 멀티플렉서(65)로 공급하는 D/A변환부(64)와, 입력되는 각종 오디오 신호중 하나를 선택하여 스피커로 출력하는 아날로그 멀티플렉서(65)로 구성된다.

그리고, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)는 PC 버스로부터 입력되는 어드레스와 콘트롤신호에 따라 각 구성요소의 동작을 제어하기 위한 인에이블(Enable)신호를 출력하는 I/O 어드레스 디코더(571)와, 상기 어드레스 리코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 화면구성에 관한 데이타를 영상 처리부(53)로 공급하는 제1 버퍼(572)와, 상기 어드레스 디코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 MPEG 압축 데이타를 MPEG 디코더(58)로 공급하는 제2 버퍼(573)와, 상기 어드레스 디코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 웨이브 폼 오디오 데이타를 오디오 제어부(60)로 공급하는 제3 버퍼(574)와, PC 버스로 입력되는 16비트의 데이타중 각 비트에 각 구성 요소를 제어하기 위한 제어값을 할당하여 각 구성요소로 출력하는 제어 레지스터(575)와, 각 구성요소의 동작에 따라 입력되는 신호로 각 구성요소의 동작상태를 파악하여 PC 버스를 통해 PC로 공급하는 상태 레지스터(576)와, PC 버스의 제어라인으로 입력되는 콘트롤신호를 각 구성요소로 공급하는 버스 제어로직(577)으로 구성되며, 상기 오디오 제어부(60)는 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 어드레스, 데이타, 콘트롤신호에 따라 제2 멀티플렉서(61)와 음원 합성부(63)로 인에이블 신호를 출력하는 I/O 디코더(601)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 웨이브 폼 오디오 데이타를 제2 멀티플렉서(61)로 공급하는 데이타 버퍼(602)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 콘트롤신호로 오디오 관련 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어로직(603)으로 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 멀티미디어 제어장치의 동작은 다음과 같다

본 발명의 멀티미디어 제어장치의 동작은 크게 오디오 제어기능과 비디오 제어기능으로 나누어지며, 상기 오디오 제어기능은 MPEG 오디오 재생기능, 웨이브 폼 오디오 녹음 및 재생기능 그리고, 미리 데이타 재생기능으로 나누어지고, 상기 비디오 제어기능은 티브이 수신기능, MPEG 영상 재생기능으로 나누어짐으로 각각의 경우를 상세히 설명하기로 한다.

[오디오제어기능]

1. MPEG 오디오 재생기능

사용자의 키이조작에 의해 PC의 하드디스크에 저장되어 있던 MPEG 압축 데이타가 PC 버스를 통해 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 제2 버퍼(573)에 입력되면, 상기 제2 버퍼(573)는 I/O 어드레스 디코더(571)에서 출력된 어드레스 신호에 따라 PC 버스로부터 입력되는 MPEG 압축 데이타를 MPEG 디코더(58)로 공급하고, 상기 MPEG 디코더(58)는 입력되는 MPEG 압축 데이타를 원래의 영상과 음성으로 디코딩하여 영상신호는 제1 멀티플렉서(52)로, 음성신호는 제2 멀티플렉서(61)로 각각 출력한다.

이때, 상기 제2 멀티플렉서(61)로 입력된 MPEG 재생된 디지탈 음성신호는 오디오 제어부(60)의 제어로직(603)에서 출력된 제어신호에 따라 동작하는 제2 멀티플릭서(61)에 의해 오디오 데이타 변환부(62)로 공급되어 아날로그 신호로 변환된 후 아날로그 멀티플렉서(65)로 입력된다.

그러면, 아날로그 멀티플렉서(65)에 의해 믹싱되고, 또한 그 음량이 조정되어 스피커를 통해 사용자에게 제공되는 것이다.

2. 웨이브 폼 오디오 녹음 및 재생기능

웨이브 폼 오디오 녹음기능은 아날로그 멀티플렉서(65)로 입력되는 각종 오디오신호 즉, 마이크를 통해 입력되는 음성신호, 라인 인 단자로 입력되는 음성신호, 씨디 재생된 음성 신호, 티브이 수신에 의한 음성신호, 미디 데이타 재생된 음성신호 그리고, MPEG 재생된 음성신호중 하나의 신호가 아날로그 멀티플렉서(65)에 의해 선택되어 오디오 데이타 변환부(62)에 의해 디지탈 신호로 변환된 후 오디오 제어부(60)의 데이타 버퍼(602)를 통해 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 제3 버퍼(574)로 입력된다.

그러면, 상기 제3 버퍼(574)로 입력된 디지탈 음성 데이타가 PC 버스를 통해 PC의 하드디스크(또는 보조 기억장치)에 파일 형태로 기록되는 것이다.

그리고, PC의 하드 디스크에 기록된 웨이브 폼 오디오의 재생동작은 상기 기록동작의 역순으로 진행되어 오디오 제어부(60)에서 출력된 웨이브 폼 디지탈 음성 데이타가 제2 멀티플렉서(61)에 의해 오디오 데이타 변환부(62)로 입력되고, 상기 오디오 데이타 변환부(62)로 입력된 오디오 데이타는 아날로그 신호로 변환된 후 아날로그 멀티플렉서(65)에서 믹싱되어 스피커를 통해 음성 또는 음악으로 출력되는 것이다.

3. 미디 데이타 재생기능

PC의 하드 디스크에 파일형태로 저장되어 있던 미디 데이타가 PC 버스를 통해 인터페이스/콘트롤로직부(57)로 입력된 후 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 인터페이스 동작에 의해 음원 합성부(63)로 공급된다.

그러면, 음원 합성부(63)는 입력되는 미리 데이타에 해당하는 악기음을 합성하여 D/A변환부(64)로 출력하고, 상기 D/A변환부(64)는 상기 음원 합성부(63)로부터 입력되는 음성신호를 아날로그 신호로 변환시켜 아날로그 멀티플렉서(65)로 출력함으로서 상기 아날로그 멀티플렉서(65)에서 믹싱된 후 스피커를 통해 음악으로 출력되는 것이다.

상기 설명된 바와 같은 모든 오디오 기능은 제6도에 도시된 바와 같은 오디오 제어부(60)에 의해 이루어지며, 그 동작은 다음과 같다.

먼저, 오디오 제어부(60)의 I/O 디코더(601)는 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 I/O 어드레스 디코더(571)에서 출력된 I/O 어드레스, 제3 버퍼(574)에서 출력된 데이타, 그리고, 버스 제어로직(577)에서 출력된 콘트롤신호에 따라 제2 멀티플렉서(61)와 음원 합성부(63)의 동작 여부를 제어하는 인에이블신호를 출력하고, 또한 오디오 제어부(60)의 제어로직(603)은 입력되는 콘트를신호를 각 오디오 관련 구성요소로 공급하여 각 구성요소의 동작을 제어한다.

[비디오제어기능]

1. 티브이 수신기능

먼저, 튜너(50)가 안테나에 수신된 수신신호중 일정 채널을 선국하고, 선국된 영상신호는 비디오 캡춰부(51)로 출력하고 음성신호는 아날로그 멀티플렉서(65)로 출력하는데, 상기 아날로그 멀티플렉서(65)로 출력된 음성신호는 상기 오디오 기능의 설명에서와 같이 아날로그 멀티플렉서(65)에 의해 스피커로 음성 출력된다.

한편, 상기 비디오 캡춰부(51)는 입력되는 영상신호를 휘도신호와 색차신호로 구성된 16비트의 YUV 데이타로 변환하여 제1 멀티플렉서(52)로 출력하고, 상기 제1 멀티플렉서(52)는 인터페이스/콘트롤로직부(57)에서의 콘트롤신호에 따라 상기 비디오 캡춰부(51)로부터 입력되는 YUV 데이타를 영상 처리부(53)로 출력한다.

여기서, 상기 비디오 캡춰부(51)로 입력되는 영상신호는 튜너(50)에서 출력된 영상신호 외에도 일반 영상기기(VCR, LCD 등의 영상기기)에서 출력된 영상신호가 입력될 수 있다.

상기 제1 멀티플렉서(52)는 MPEG 영상 재생기능시에는 MPEG 디코더(58)에서 출력된 YUV 데이타를 선택하여 영상처리부(53)로 출력하게 된다.

그리고, 상기 영상 처리부(53)는 입력되는 YUV 데이타가 모니터상에 화면출력될 수 있도록 VGA 피쳐 콘넥터로부터 공급되는 그래픽스 픽셀 데이타와 동기정보에 따라 R, G, B 디지탈 색신호로 변형시켜 프레임 버퍼(54)에 프레임 단위로 저장하고, D/A변환 및 먹스(55)는 상기 프레임 버퍼(54)에 저장된 디지탈 색신호를 아날로그 신호로 변환한 후 VGA로부터 공급되는 아날로그의 R, G, B 색신호와 혼합하여 모니터로 화면출력하는 것이다.

2. MPEG 재생기능

PC의 하드 디스크에 파일 형태로 저장되어 있던 MPEG 압축 데이타가 사용자의 키이 조작에 의해 PC 버스를 통해 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 제2 버퍼(573)에 입력되면, 상기 제2 버퍼(573)는 입력되는 MPEG 압축 데이타를 MPEG 디코더(58)로 출력하고, 상기 MPEG 디코더(58)는 입력되는 MPEG 압축 데이타를 원래의 영상신호와 음성신호로 디코딩하여 디코팅된 영상신호는 제1 멀티플렉서(52)로 출력하고, 음성신호는 제2 멀티플렉서(61)로 출력한다.

이때, 상기 MPEG 디코더(58)에서 출력되는 영상신호는 비디오 캡춰부(51)에서 출력되는 영상신호와 마찬가지로 휘도신호와 색차신호로 구성된 디지탈 YUV 데이타이다.

한편, 상기 제1 멀티플렉서(52)는 상기 MPEG 디코더(58)에서 출력된 YUV 데이타를 영상처리부(53)로 출력하고, 상기 영상처리부(53)는 입력되는 YUV 데이타를 R, G, B색신호로 변형시켜 프레임 버퍼(54)에 프레임 단위로 저장하고, D/A변환 및 먹스(55)는 상기 프레임 버퍼(54)에 저장된 R, G, B 색신호 데이타를 아날로그 신호로 변환시킨 후 VGA로부터 공급되는 아날로그 R, G, B 색신호와 혼합하여 모니터에 출력함으로서, PC에 저장되어 있던 MPEG 압축 데이타가 일정 영상으로 복원되어 모니터상에 화면출력되는 것이다.

그리고, 영상 엔코더(56)는 상기 설명과 같은 티브이 수신기능과 MPEG 재생기능시에 각각 제1 멀티플렉서(52)에서 선택 출력되는 영상신호를 티브이의 브라운관 상에 화면출력 할수 있도륵 엔코딩하여 출력함으로서, 상기 모니터상에 출력되는 영상과 동일한 영상을 사용자가 티브이로도 시청할 수 있도록 하는 것이다.

한편, 상기 설명된 오디오 기능과 비디오 기능은 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 각부에서 출력되는 어드레스, 데이타 그리고 콘트롤신호에 의해 제어되며, 그 동작을 간단히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 I/O 어드레스 리코더(571)는 PC 버스로부터 공급되는 어드레스와 콘트롤신호를 각각의 I/O 구성요소 즉, MPEG 리코더(58) 오디오 제어부(60), 영상처리부(53), 제1, 제2 멀티플렉서(52)(61), 영상 엔코더(56), 아날로그 멀티플렉서(65)등으로 인에이블신호를 출력하여 각 구성요소의 동작을 제어하는 동시에 인터페이스/콘트롤로직부(57)를 구성하는 각 버퍼(572)(573)(574)의 동작을 제어한다.

그리고, 제1 버퍼(572)는 상기 I/O 어드레스 디코더(571)의 제어에 따라 PC 버스를 통해 공급되는 화면조절에 관한 데이타를 영상처리부(53)로 출력하고, 제2 버퍼(573)는 상기 I/O 어드레스 리코더(571)의 제어에 따라 PC 버스를 통해 공급되는 MPEG 압축 데이타를 MPEG 디코더(58)로 출력하고, 제3 버퍼(574)는 PC 버스를 통해 공급되는 웨이브 폼 오디오 신호를 오디오 제어부(60)의 데이타 버퍼(602)로 출력한다.

또한, 제어 레지스터(575)는 각 구성요소의 콘트롤 동작을 프로그램에 의해 구현할 때 PC 버스를 통해 공급되는 16비트 데이타의 각 비트에 콘트롤값을 할당하여 각 구성요소를 제어하고, 상태 레지스터(576)는 각 구성요소로부터 입력되는 구성요소의 상태신호를 PC로 공급하여 PC로 하여금 현재 동작중인 구성요소의 동작상태를 확인할 수 있도록 하여주며, 버스 제어로직(577)은 PC 버스로부터 공급되는 콘트롤신호를 각 구성요소로 공급하여 각 구성요소의 동작을 콘트롤하게 된다.

본 발명은 퍼스널 컴퓨터에서 멀티미디어 기능, 즉, 웨이브 폼 오디오의 녹음 및 재생, 미디 데이타 재생, 오디오 믹싱, 티이브이 방송 수신, 비디오 캡춰 및 오버레이 그리고 MPEG 영상 재생동작이 가능하도록 하는 멀티미디어 제어장치이다.

Claims (3)

1. 안테나에 수신된 수신신호중 일정채널을 선국하고 선국된 채널의 수신신호를 복조하여 영상신호와 음성신호로 분리 출력하는 튜너(50)와, 외부 영상기기로부터 입력된 영상신호 또는 상기 튜너(50)로부터 입력된 영상신호를 디지탈 신호로 변환함과 동시에 휘도신호와 색차신호로 된 YUV 데이타로 변형시켜 제1 멀티플렉서(52)로 출력하는 영상 캡춰(Capture)부(51)와, 상기 영상 캡춰부(51) 또는 MPEG 디코더(58)에서 출력된 YUV 데이타 중 하나를 선택하여 영상 처리부(53)로 출력하는 제1 멀티플렉서(52)와, 상기 제1 멀티플렉서(52)에서 출력된 YUV 데이타를 VGA 피쳐 콘넥터로부터 제공되는 그래픽스 픽셀 데이타 및 동기정보에 따라 R, G, B 색신호 데이타로 변형시켜 프레임 단위로 프레임 버퍼(54)에 출력하는 영상 처리부(53)와, 상기 영상 처리부(53)로부터 프레임단위로 입력되는 R, G, B 색신호 데이타를 일시 저장하는 프레임 버퍼(54)와, 상기 프레임 버퍼(54)에 저장된 R, G, B색신호 데이타를 아날로그 신호로 변환한 후 VGA로부터 입력되는 아날로그 R. G, B색신호와 혼합하여 모니터로 출력하는 D/A변환 및 먹스(55)와, 상기 제1 멀티플렉서(52)에서 출력되는 YUV 데이타를 티브이에 화면출력 가능한 영상신호로 엔코딩하는 영상 엔코더(56)와, PC 버스와 멀티미디어 제어장치의 각 구성요소간의 인터페이스를 담당하고 또한 PC 버스를 통해 입력되는 제어신호에 따라 각 구성요소의 동작을 제어하는 인터페이스/콘트롤로직부(57)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 인터페이스동작에 의해 공급되는 MPEG 압축 데이타를 메모리부(59)에 저장된 일정 프로그램에 따라 YUV 영상 데이타 및 음성 데이타로 디코딩하여 YUV 영상 데이타는 상기 제1 멀티플렉서(52)로 출력하고 음성 데이타는 제2 멀티플렉서(61)로 출력하는 MPEG 디코더(58)와, 상기 MPEG 디코더(58)의 디코딩 동작에 관한 프로그램을 저장하는 메모리부(59)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)에서 출력되는 제어신호에 따라 오디오 관련 구성요소의 동작을 제어하며 인터페이스/콘트롤로직부(57)의 인터페이스 동작에 의해 공급되는 웨이브 폼 오디오신호를 제2 멀티플렉서(62)로 공급하는 오디오 제어부(60)와, 상기 MPEG 디코더(58)에서 출력된 음성 데이타와 오디오 제어부(60)에서 출력된 음성 데이타중 하나를 선택출력하는 제2 멀티플렉서(61)와, 상기 제2 멀티플렉서(61)에서 출력되는 음성 데이타를 아날로그신호로 변환시켜 아날로그 멀티플렉서(65)로 출력하고 상기 아날로그 멀티플렉서(65) 출력된 아날로그 오디오 신호를 디지탈로 변환시켜 오디오 제어부(60)로 출력하는 오디오 데이타 변환부(62)와, 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 미디 데이타에 해당하는 음원을 합성하는 음원 합성부(63)와, 상기 음원 합성부(63)에서 출력된 디지탈 데이타를 아날로그 신호로 변형시켜 아날로그 멀티플렉서(65)로 공급하는 D/A변환부(64)와, 입력되는 각종 오디오 신호중 하나를 선택하여 스피커로 출력하는 아날로그 멀티플렉서(65)로 구성된 것을 특징으로 하는 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)는 PC 버스로부터 입력되는 어드레스와 콘트롤신호에 따라 각 구성요소의 동작을 제어하기 위한 인에이블(Enable)신호를 출력하는 I/O 어드레스 디코더(571)와, 상기 어드레스 리코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 화면구성에 관한 데이타를 영상 처리부(53)로 공급하는 제1 버퍼(572)와, 상기 어드레스 디코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 MPEG 압축 데이타를 MPEG 디코더(58)로 공급하는 제2 버퍼(573)와, 상기 어드레스 디코더(571)의 인에이블신호에 따라 PC 버스를 통해 입력되는 웨이브 폼 오디오 데이타를 오디오 제어부(60)로 공급하는 제3 버퍼(574)와, PC 버스로 입력되는 16비트의 데이타중 각 비트에 각 구성요소를 제어하기 위한 제어값을 할당하여 각 구성요소로 출력하는 제어 레지스터(575)와, 각 구성요소의 동작에 따라 입력되는 신호로 각 구성요소의 동작상태를 파악하여 PC 버스를 통해 PC로 공급하는 상태 레지스터(576)와, PC 버스의 제어라인으로 입력되는 콘트롤신호를 각 구성요소로 공급하는 버스 제어로직(577)으로 구성된 것을 특징으로 하는 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 오디오 제어부(60)는 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 어드레스, 데이타, 콘트롤신호에 따라 제2 멀티플렉서(61)와 음원 합성부(63)로 인에이블 신호를 출력하는 I/O 디코더(601)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 웨이브 폼 오디오 데이타를 제2 멀티플렉서(61)로 공급하는 데이타 버퍼(602)와, 상기 인터페이스/콘트롤로직부(57)로부터 공급되는 콘트롤신호로 오디오 관련 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어로직(603)으로 구성된 것을 특징으로 하는 퍼스널 컴퓨터의 멀티미디어 제어장치.