KR100266591B1

KR100266591B1 - 피씨와카메라간의데이터통신장치및방법

Info

Publication number: KR100266591B1
Application number: KR1019970067711A
Authority: KR
Inventors: 박진수
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 2000-09-15
Also published as: KR19990048887A

Abstract

본 발명은 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치 및 방법에 관한 것으로 특히, DTR/DSR, RTS/CTS 라인을 사용함이 없이 TxD/RxD 라인만을 이용하여 양방향 통신을 수행하며 통신에 필요한 데이터들을 프레임 단위로 송수신하도록 하여 2개의 데이터 라인만을 사용하여 유지 보수가 손쉽도록 창안한 것이다. 이러한 본 발명은 피씨(203)와 카메라(201)의 마이크로 컴퓨터(201-1)간의 데이터 라인(TxD,RxD)간을 인터페이스부(202)를 통해 접속하고 상기 피씨(PC)(203)측의 직렬 포트중 DTR 과 DSR, RTS 와 CTS 라인을 각기 공통 접속하여 구성하며 양방향 송수신 데이터는 프레임 데이터 시작 코드, 프레임 데이터의 전체 갯수, 제어 명령 코드, 동작 제어 파라메터 또는 동작 결과 데이터 및 체크섬 데이터를 포함하도록 프레임 단위로 구성하여 양방향 통신과 동시에 통신 에러를 검사하도록 함을 특징으로 한다.

Description

피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치 및 방법{DATA COMMUNICATION APPARATUS AND METHOD BETWEEN PERSONAL COMPUTER AND CAMERA}

본 발명은 카메라에 관한 것으로 특히, 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 피씨에 의해 감시용 카메라의 제어 및 카메라의 신호 조정과 렌즈 조정 등을 위해 피씨와 카메라간의 통신 기능이 요구되고 있다.

그러나, 피씨의 경우 비동기 통신 방식인 RS-232C 통신 규격을 따르는 직렬 포트와 프린터 제어를 위한 병렬 포트만이 존재한다.

만일, 병렬 포트를 사용할 경우 8개의 데이터 라인이 필요하고 또한, 양방향 통신을 위해서는 추가적인 제어 라인들을 필요로 하여 많은 통신 라인들을 사용하여야 하기 때문에 직렬 포트를 이용한 RS-232C 통신 방식을 이용하여 피씨와 카메라간의 통신을 수행하여야 한다.

도1 은 RS-232C 규격을 이용한 종래의 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치의 회로도로서 이에 도시된 바와 같이, 카메라(101)의 마이크로 컴퓨터(101-1)와 피씨(103)간에 인터페이스부(102)가 삽입되어 통신 라인상의 전압차를 해소하여 원할한 데이터 송수신이 되도록 구성된다.

이와같이 구성된 종래 기술의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 피씨(103)는 전원이 온되어 통신 준비가 완료되면 DTR 신호를 '1'로 하여 인터페이스부(102)를 통해 카메라(101)의 마이크로 컴퓨터(101-1)에 전송한다.

또한, 카메라(103)는 전원이 온되어 통신 준비가 완료되면 마이크로 컴퓨터(101-1)가 DSR 신호를 '1'로 하여 인터페이스부(102)를 통해 피씨(103)로 전송한다.

이 후, 피씨(103)와 카메라(101)간의 RS-232C 통신은 RTS/CTS 프로토콜 하드웨어 핸드세이킹에 의해 이루어지며 이러한 동작은 도2 와 같은 타이밍으로 이루어진다.

즉, 피씨(103)가 데이터를 수신하는 중에 카메라(101)로 데이터를 전송하고자 할 경우 RTS 신호를 '1'로 생성하면 이 RTS 신호는 인터페이스부(102)를 통해 카메라(101)의 마이크로 컴퓨터(101-1)로 에 전송된다.

이때, 카메라(101)는 마이크로 컴퓨터(101-1)가 '1'인 RTS 신호를 감지하면 통신 허가를 위해 CTS 신호를 '1'로 출력한다.

이에 따라, 인터페이스부(102)가 카메라(101)의 마이크로 컴퓨터(101-1)에서 발생된 '1'인 CTS 신호를 피씨(103)로 전송하면 상기 피씨(103)는 데이터 전송 라인(TxD)을 통해 1바이트의 데이터를 상기 인터페이스부(102)를 통해 상기 카메라(101)로 전송한다.

이 후, 피씨(103)는 데이터 전송이 완료되면 RTS 신호를 "0"으로 출력하고 데이터 수신 모드로 복귀한다.

이에 따라, 카메라(101)는 RTS 신호가 '0'이 되면 마이크로 컴퓨터(101-1)가 CTS 신호를 '0'으로 출력한다.

따라서, RTS 와 CTS 가 '0'인 상태에서 카메라(101)로부터 피씨(103)로의 데이터 전송 동작이 수행된다.

상기와 같은 과정으로 피씨(103)와 카메라(101)간의 통신이 이루어진다.

다시 말해서, DTR 과 DSR 신호가 '1'인 상태에서 RTS 와 CTS 신호가 '0'인 경우 피씨(103)가 수신 모드로 동작하고 RTS 와 CTS 가 '1'인 경우 카메라(101)가 수신 모드로 동작한다.

그러나, 종래의 기술은 DTR/DSR 에 의해 쌍방간 파워 온 및 통신 준비 신호를 감지한 상태에서 RTS/CTS 프로토콜에 의한 하드웨어 핸드세이킹 방식에 의해 통신이 이루어지기 때문에 DTR/DSR 또는 RTS/CTS 에 이상이 발생한 경우 통신이 불가능한 문제점이 있다.

또한, 종래의 기술은 쌍방간 통신을 위하여 RTS/CTS 프로토콜을 지켜야 하기 때문에 카메라에서는 RTS 신호를 검색함과 동시에 RTS 에 따른 CTS 제어를 하고 피씨에서는 RTS 신호 전송 후 CTS 신호를 감지해야 함으로 유지 보수가 어려운 문제점이 있다.

특히, 피씨에서 카메라로 데이터를 전송하고자 할 경우 매 1바이트 데이터마다 RTS/CTS 프로토콜을 지켜야 한다.

따라서, 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 DTR/DSR, RTS/CTS 라인을 사용함이 없이 TxD/RxD 라인만을 이용하여 양방향 통신을 수행하며 통신에 필요한 데이터들을 프레임 단위로 송수신하도록 하여 2개의 데이터 라인만을 사용하여 유지 보수가 손쉽도록 창안한 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치 및 방법을 제공함에 목적이 있다.

도 1은 종래의 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치의 회로도.

도 2는 도 1에서 동작에 따른 타이밍도.

도 3은 본 발명의 실시예를 보인 회로도.

도 4는 도 3에서 동작에 따른 타이밍도.

도 5는 본 발명에서 양방향 송수신 데이터의 포맷을 보인 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 *

201 : 카메라 201-1 : 마이크로 컴퓨터

202 : 인터페이스부 203 : 피씨(PC)

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 피씨(PC)와 카메라간의 각각의 데이터 라인(TxD,RxD)간을 인터페이스부를 통해 접속하고 상기 피씨(PC)측의 직렬 포트중 DTR 과 DSR, RTS 와 CTS 라인을 각기 공통 접속하여 구성함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 프레임 데이터 시작 코드, 프레임 데이터의 전체 갯수, 동작 제어를 위한 명령 코드, 동작 제어를 위한 파라메터 및 체크섬 데이터등을 포함하는 프레임 단위의 데이터를 전송하는 데이터 송신부와, 프레임 데이터 시작 코드, 프레임 데이터의 전체 갯수, 동작 제어를 위한 명령 코드, 명령 코드에 따른 동작 결과 데이터 및 체크섬 데이터등의 프레임 단위로 이루어진 데이터를 수신하는 데이터 수신부로 구성하여 양방향 통신을 수행함과 동시에 통신 에러를 검사하도록 함을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 피씨와 카메라간을 데이터 라인(TxD,RxD)만으로 접속하여 직렬 통신을 수행하는 방법에 있어서, 카메라로부터 전송되는 디폴트 데이터의 입력을 대기하는 단계와, 상기에서 디폴트 데이터가 수신되면 카메라의 통신 준비 완료로 인식하여 동작 제어를 위한 명령 프레임 데이터를 전송하는 단계와, 상기에서 명령 프레임 데이터에 따른 결과 데이터의 수신을 대기하는 단계로 이루어짐을 특징으로 한다.

상기에서 카메라는 매 통신 제어용 주기마다 피씨에서 전송되는 명령 프레임 데이터의 입력이 완료되었는지 검사하는 단계와, 상기에서 명령 프레임 데이터의 입력이 완료되면 그때의 명령에 따른 결과 데이터를 다른 명령 프레임 데이터가 입력될 때까지 매 통신 제어용 주기마다 상기 피씨로 전송하는 단계를 수행함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도3 은 본 발명의 실시예를 보인 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 피씨(PC)(203)와 카메라(201)의 마이크로 컴퓨터(201-1)간의 데이터 라인(TxD,RxD)간을 인터페이스부(202)를 통해 접속하고 상기 피씨(PC)(203)측의 직렬 포트중 DTR 과 DSR, RTS 와 CTS 라인을 각기 공통 접속하여 구성한다.

상기 카메라(201)는 마이크로 컴퓨터(201-1)의 내부 또는 외부에 일정 주기의 펄스를 생성하기 위한 클럭 발생부를 구비하여 구성한다.

이와같이 구성한 본 발명의 실시예에 대한 동작 및 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.

피씨(203)는 RS-232C 통신을 위해서 시스템 구성상 RTS/CTS 프로토콜을 지켜야 하기 때문에 쌍방간의 전원 온 및 통신 준비 완료 감지를 위해 DTR 신호 라인을 바로 DSR 라인에 연결시키고 RTS/CTS 프로토콜이 자동적으로 지켜지도록 RTS 신호 라인을 바로 CTS 신호 라인과 연결시킨다.

즉, 피씨(203)는 자신의 신호를 카메라로부터의 신호로 사용함으로써 통신 준비 완료 및 RTS/CTS 프로토콜이 수행되도록 한다.

또한, 카메라(201)와 피씨(203)간에 양방향으로 송수신하는 데이터는 도5 와 같이 수개의 바이트로 이루어지는 프레임 단위로 구성하여 데이터 통신을 수행함과 동시에 통신 에러를 검사한다.

상기에서 양방향 송수신 데이터중 전송 프레임 데이터(TxD)의 포맷은 도5 (a)에 도시한 바와 같이, 바이트1 : TxD 프레임 데이터 시작 코드, 바이트2 : TxD 프레임 데이터의 전체 갯수, 바이트3,4 : 카메라(201)의 동작 제어를 위한 명령 코드, 바이트5 ∼ 바이트(n-1) : 카메라 동작 제어를 위한 파라메터, 바이트n : 바이트1로부터 바이트(n-1)까지의 체크섬 데이터로 이루어진다.

또한, 수신 프레임 데이터(RxD)의 포맷은 도5 (b)에 도시한 바와 같이, 바이트1 : RxD 프레임 데이터 시작 코드, 바이트2 : RxD 프레임 데이터의 전체 갯수, 바이트3,4 : TxD 프레임 데이터로부터 입력받은 카메라 동작 제어를 위한 명령 코드, 바이트5∼바이트(n-1) : 명령 코드에 따른 카메라 동작 후의 결과 데이터, 바이트n : 바이트1로부터 바이트(n-1)까지의 체크섬 데이터로 이루어진다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에서 피씨(203)와 카메라(201)간의 통신은 다음과 같은 과정으로 이루어진다.

우선, 카메라(201)에 전원이 공급되면 마이크로 컴퓨터(201-1)는 도5 (d)와 같이 디폴트 프레임 데이터(default)를 인터페이스부(202)를 통해 피씨(203)로 전송하여 종래의 DTR/DSR 에 의해 이루어지던 통신 준비 완료 감지와 같은 동작을 수행한다.

이때, 피씨(203)는 카메라(201)로부터 디폴트 프레임 데이터(default)를 입력받으면 카메라(201)의 전원이 온된 상태에서 통신 준비가 완료된 것으로 인식하여 통신을 시도한다.

상기 동작은 피씨(203)가 통신을 처음 시작하고자 할 경우에만 수행하여 카메라(201)는 상기 피씨(203)의 제어를 받기 때문에 상기 피씨(203)의 통신 준비 완료를 검사할 필요는 없다.

따라서, 카메라(201)의 통신 준비 완료를 인식한 피씨(203)는 도4 (b)와 같이 상기 카메라(203)의 제어 및 조정에 필요한 명령 프레임 데이터(CACT1,CACT2)를 인터페이스부(202)를 통해 상기 카메라(201)로 전송하고 이 후, 상기 명령 프레임 데이터(CACT1,CACT2)의 전송이 완료되면 수신 모드로 절환하여 상기 카메라(201)로부터 도4 (d)와 같은 결과 프레임 데이터(RACT1,RACT2)가 수신되기를 대기한다.

만일, 일정 시간내에 전송한 명령 프레임 데이터(CACT1,CACT2)에 해당하는 결과 프레임 데이터(RACT1,RACT2)가 입력되지 않으면 피씨(203)는 통신을 정지시킨다.

이때, 카메라(201)는 마이크로 컴퓨터(201-1)가 도4 (a)와 같은 매 통신 제어용 타임 주기(T)마다 명령 프레임 데이터(CACT1,CACT2)의 입력이 완료되었는지 검사하여 피씨(203)로부터 명령 프레임 데이터(CACT1,CACT2)의 입력이 완료되면 도4 (c)와 같은 시간에 상기에서 입력된 명령 프레임 데이터에 해당하는 동작(ACT1,ACT2)을 수행하고 그 동작(ACT1,ACT2)에 따른 결과 프레임 데이터(RACT1,RACT2)를 피씨(203)로 전송한다.

상기에서 결과 프레임 데이터(RACT1,RACT2)는 다른 명령 프레임 데이터가 입력될 때까지 도4 (a)와 같은 매 통신 제어용 타임 주기(T)마다 피씨(203)로 전송한다.

따라서, 상기와 같은 동작을 반복하여 피씨(203)와 카메라(201)간의 데이터 통신을 수행한다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 TxD/RxD 라인만으로 통신하기 때문에 피씨와 카메라간의 통신을 위한 라인 수를 최소화함과 아울러 통신 에러 발생시 유지 보수가 간편해지는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 피씨측 포트의 DTR과 DSR, RTS와 CTS 를 각기 공통 접속함에 의해 카메라의 DSR 및 CTS 의 제어없이 피씨의 RS-232C 통신에서 요구되는 RTS/CTS 프로토콜 하드웨어 핸드세이킹(handshaking)을 자동적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims

피씨와 카메라간을 직렬 포트로 연결하여 통신을 수행하는 장치에 있어서, 피씨(PC)와 카메라간의 데이터 송수신을 위한 데이터 라인(TxD,RxD)과, 카메라측에 구비되어 일정주기의 펄스를 발생시키고 매 주기마다 전송되는 명령 프레임의 데이터의 입력을 검사한 결과 데이터를 전송하는 클럭 발생부로 구성함을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치.
피씨와 카메라간을 데이터 라인(TxD,RxD)만으로 접속하여 직렬 통신을 수행하는 장치에 있어서, 프레임 데이터 시작 코드, 프레임 데이터의 전체 갯수, 동작 제어를 위한 명령 코드, 동작 제어를 위한 파라메터 및 체크섬 데이터등의 프레임 단위로 이루어진 데이터를 전송하는 데이터 송신부와, 프레임 데이터 시작 코드, 프레임 데이터의 전체 갯수, 동작 제어를 위한 명령 코드, 명령 코드에 따른 동작 결과 데이터 및 체크섬 데이터등의 프레임 단위로 이루어진 데이터를 수신하는 데이터 수신부로 구성함을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치.
피씨와 카메라간을 데이터 라인(TxD,RxD)만으로 접속하여 직렬 통신을 수행하는 방법에 있어서, 디폴트 데이터의 입력을 대기하는 제1 단계와, 상기에서 디폴트 데이터가 수신되면 카메라의 통신 준비 완료로 인식하여 동작 제어를 위한 명령 프레임 데이터를 전송하는 제2 단계와, 상기에서 명령 프레임 데이터에 따른 결과 데이터의 수신을 대기하는 제3 단계를 수행하여 카메라의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 방법.
피씨와 카메라간을 데이터 라인(TxD,RxD)만으로 접속하여 직렬 통신을 수행하는 방법에 있어서, 매 통신 제어용 주기마다 명령 프레임 데이터의 입력이 완료되었는지 검사하는 제1 단계와, 상기에서 명령 프레임 데이터의 입력이 완료되면 그때의 명령에 따른 동작을 수행하는 제2 단계와, 상기에서 동작 결과에 따른 데이터를 피씨로 전송하는 제3 단계를 수행함을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 방법.
제4항에 있어서, 결과 데이터는 다른 명령 프레임 데이터가 입력될 때까지 매 통신 제어용 주기마다 피씨로 전송하는 것을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 방법.
제1항에 있어서, 피씨(PC)측의 직렬 포트중 DTR 과 DSR, RTS 와 CTS 라인을 각기 공통 접속하여 구성함을 특징으로 하는 피씨와 카메라간의 데이터 통신 장치.