KR100331301B1

KR100331301B1 - 데이터 통신 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100331301B1
Application number: KR1019970062440A
Authority: KR
Inventors: 김진석; 유항재
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-11-24
Filing date: 1997-11-24
Publication date: 2002-05-10
Also published as: DE19833235A1; JPH11187023A; KR19990041786A; GB2331680A; GB2331680B; GB9817330D0; CN1218345A

Abstract

본 발명은 통신 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상이한 디바이스 사이에 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스를 구성하여 데이터를 송·수신하는 데이터 통신 장치 및 방법에 관한 것이다. 데이터 통신 장치 및 방법은 각각의 제어단과 전원단을 구비한 송·수신 장치간에 전송 선로를 연결하여 통신하는데 상기 전송로는 제1 전송로와 제2 전송로를 구비한다. 제1 전송로는 상기 송·수신 장치간의 데이터를 송·수신하고 데이터의 전송 속도에 따라 소정개의 모드로 동작한다. 제2 전송로는 상기 데이터의 송·수신 제어 및 전원을 제공하는데 사용한다. 상기 제1 전송로 및 제2 전송로는 서로 다른 미디어를 사용한다. 본 발명에 따르면, 전송 케이블이 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스로 사용되어 각각의 것을 사용할 때 생기는 단점을 보완할 수 있고, 구성 회로가 간단하여 고신뢰성, 구현의 용이성, 저가격으로 고속 통신을 할 수 있는 효과가 있다.

Description

데이터 통신 장치 및 방법{Data communication apparatus and method}

본 발명은 통신 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상이한 디바이스 사이에 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스(HSB : Hybird Serial Bus 이하 HSB로 표기함)를 구성하여 데이터를 송·수신하는 데이터 통신 장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 정보 서비스의 발달로 정보 서비스를 사용하는 사용자는 대용량의 신뢰성 있는 데이터 통신을 간편하고 값싸게 구입하는 것을 요구하고 있다. 이와 같은 요구로 USB, IEEE1394와 같은 통신 방식이 현재 널리 사용되어 지고 있으나 이러한 방식은 속도, 거리, 편리성 등에서 여러 가지 단점을 가지고 있다.

종래에는 RS-232C나 IEEE1394와 같은 동선 케이블 인터페이스(Interface)를사용하여 고속 데이터 통신이 어려웠으며, 고속 데이터 통신을 하는 경우 유효 거리가 매우 짧아졌다. 반면 광케이블(Optical Cable)만을 이용한 인터페이스의 경우에는 데이터 프로세싱(Data Processing)을 위하여 프로토콜(Protocol)이 복잡하고, 컴퓨팅 파워나 메모리(Buffer)를 많이 필요로 하여 구현이 어렵고 가격이 매우 비싸지는 불편한 문제점이 있었다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 상이한 디바이스 사이에 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스를 구성하여 데이터를 송·수신하는 데이터 통신 장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적인 과제는 상이한 디바이스 사이에 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스를 구성하여 데이터를 송·수신하는 데이터 통신 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 데이터 통신 장치의 블록도 이다.

도 2는 도 1에 도시된 하이브리드 시리얼 버스 케이블을 도시한 것이다.

도 3은 도 1에 도시된 장치의 상세도 이다.

도 4는 본 발명에 따른 데이터 통신 장치의 흐름도 이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제를 해결하기 위한 데이터 통신 장치 및 방법은 각각의 제어단과 전원단을 구비한 송·수신 장치간에 전송 선로를 연결하여 통신하는 장치에 있어서, 상기 송·수신 장치간의 데이터를 송·수신하고 데이터의 전송 속도에 따라 소정개의 모드로 동작되는 제1 전송로와 상기 데이터 송·수신 제어 및 전원 제공용 제2 전송로를 포함하며, 상기 제1 전송로 및 제2 전송로는 서로 다른 미디어임을 특징으로 한다.

이어서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 데이터 통신 장치의 블록도 이다.

도 1에 도시된 장치는 제1 디바이스(Device)(100), 통신할 데이터의 송·수신 및 이를 제어하는 제1 HSB 제어기(Hybrid Serial Bus Controller)(110), 제2 디바이스(130), 통신할 데이터의 송·수신 및 이를 제어하는 제2 HSB 제어기(130), 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(130)간에 데이터 통신을 하기 위해 제1 HSB 제어기(110)와 제2 HSB 제어기(130)사이에 연결된 HSB 케이블(140)로 구성된다.

도 2에 도시된 장치는 데이터 통신시 통신할 데이터 송·수신시 이용하는 광케이블(141), 데이터 통신시 데이터 송·수신을 제어하는 동선 케이블(142)로 구성된다.

도 3은 도 1에 도시된 장치의 상세도 이다.

도 3에 도시된 장치는 송신할 데이터가 저장되어 있는 제1 송신용 시프트 레지스터(Shift Register)(111), 제1 송신용 시프트 레지스터(111)에 저장된 데이터를 송신하는 제1 광 송신부(112), 제1 광 송신부(112)에서 송신하는 데이터를 전송하는 과케이블(141), 광케이블(141)을 통하여 전송된 데이터를 수신하는 제2 광 수신부(131), 제2 광 수신부(132)에서 수신한 데이터를 저장하는 제2 수신용 시프트 레지스터(132), 송신할 데이터가 저장되어 있는 제2 송신용 시프트 레지스터(133), 제2 송신용 시프트 레지스터(133)에 저장된 데이터를 송신하는 제2 광 송신부(134), 제2 광 송신부(134)에서 송신하는 데이터를 전송하는 광케이블(141), 광케이블(141)을 통하여 전송된 데이터를 수신하는 제1 광 수신부(113), 제1 광 수신부(113)에서 수신한 데이터를 저장하는 제1 수신용 시프트 레지스터(114), 제1 광 송신부(112) 및 제1 광 수신부(113)에서 송·수신하는 데이터를 제어하는 제1 제어부(115), 제2 광 송신부(134) 및 제2 광 송신부(131)에서 송·수신하는 데이터를 제어하는 제2 제어부(135), 제1 제어부(115)와 제2 제어부(135)간의 제어 신호를 전송하는 동선 케이블(142), 제1 디바이스(100)에 전원을 공급하기 위한 제1 전원부(116), 제2 디바이스(130)에 전원을 공급하기 위한 제2 전원부(136), 제1 전원부(116)과 제2 전원부(136) 간에 전원 신호를 전송하는 동선 케이블(142)으로 구성된다.

이어서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

HSB 케이블(140)은 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(130) 사이에 데이터 통신을 하기 위해 연결된 전송로이다. 여기서 HSB 케이블(140)은 도 2에 도시된 바와 같이 광케이블(141)과 동선 케이블(142)로 구성되어 각각 다른 일을 수행하게 된다. 광케이블(141)은 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(130) 사이에 데이터를 전송하는데 사용되고 동선 케이블(142)은 데이터 전송 제어 및 각 디바이스에 전원을 공급하는 용도로 사용된다. 이와 같이 HSB 케이블(140)은 광케이블(141)과 동선 케이블(142)과 같은 서로 다른 미디어(Midea)로 구성되어 한가지 케이블만으로 통신할때의 단점을 보완할 수 있다.

제1 HSB 제어기(110) 및 제2 HSB 제어기(130)는 통신할 데이터의 송·수신 및 이를 제어하하여 제1 디바이스(100) 및 제2 디바이스(130)를 동작시킨다. 제1 송신용 시프트 레지스터(111)는 제1 디바이스(100)에서 제2 디바이스(130)로 송신할 데이터를 저장한다. 제1 광 송신부(112)는 제1 송신용 시프트 레지스터(111)에 저장된 데이터를 송신한다. 송신한 데이터는 광케이블(141)을 통하여 전송된다. 제2 광 수신부(131)는 광케이블(141)을 통하여 전송된 데이터를 수신한다. 제2 수신용 시프트 레지스터(132)는 제2 광 수신부(131)에서 수신한 데이터를 저장한다. 제2 송신용 시프트 레지스터(133)는 제2 디바이스(130)에서 제1 디바이스(110)로 송신할 데이터를 저장한다. 제2 광 송신부(134)는 제2 송신용 시프트 레지스터(133)에 저장된 데이터를 송신한다. 송신한 데이터는 광케이블(141)을 통하여 전송된다. 제1 광 수신부(113)는 광케이블(141)을 통하여 전송된 데이터를 수신한다. 제1 수신용 시프트 레지스터(114)는 제1 광 수신부(113)에서 수신한 데이터를 저장한다. 여기서 사용되는 광케이블(141)은 데이터 전송 속도에 따라 다른 케이블로 대체될 수 있다. 데이터의 전송 속도가 고속인 경우 광케이블(141)은 유리 섬유(Glass Fiber)로 대체될 수 있고 데이터의 전송 속도가 중속인 경우 광케이블(141)은 수지 섬유(Resin Fiber)로 대체될 수 있다. 데이터의 전송 속도가 저속이거나 통신 거리가 가까운 경우 광케이블(141)은 사용되지 않고 적외선 파장을 이용한 무선 데이터 전송방식(IrDA : Infrared Data Associate)으로 대체될 수 있다. 이는 적외선 파장에 데이터를 실어 무선으로 데이터를 전송하는 방식으로 고정 케이블이 사용되지 않는 경우에 적합하며 최근에 많이 사용하고 있다. 그리고 광케이블(141)은 통신 용도에 따라 하나 또는 그 이상의 개수로 데이터를 송 수신 할 수 있다.

제1 제어부(115) 및 제2 제어부(135)는 데이터 송·수신을 제어하기 위해 서로 통신한다. 제1 제어부(115) 및 제2 제어부(135)는 동선 케이블(142)로 연결되어 있다. 제1 제어부(115) 및 제2 제어부(135)는 제1 광 송신부(112)가 제2 광 수신부(131)로 데이터를 전송해도 되는지, 제1 광 송신부(112)가 제2 광 수신부(131)로 데이터를 잘 보내고 있는지, 제2 광 수신부(131)가 데이터 수신을 완료했는지 등을 제어한다. 제1 전원부(116) 및 제2 전원부(135)는 제1 디바이스(100) 및 제2 디바이스(130)에 전원을 공급한다. 제1 전원부(116) 및 제2 전원부(135)는 동선 케이블(142)로 연결되어 있다. 따라서 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(130)중 하나가 자체 전원을 보유하고 있지 않은 경우, 자체 전원을 보유하고 있지 않은 디바이스는 동선 케이블(142) 통하여 전원이 공급된다. 제1 디바이스(100)와 제2 디바이스(130)가 모두 전원을 보유하고 있는 경우, 제1 전원부(116) 및 제2 전원부(135)는 사용되지 않는다. 동선 케이블(142)이 데이터 전송 제어 및 전원 공급에 사용되는 이유는 광케이블(141)은 가격이 매우 비싸기 때문에 많은 양의 데이터를 처리할 때 유용하게 사용된다. 그러나 데이터 전송 제어는 단순한 명령어에 의해 실행되기 때문에 값비싼 광케이블(141)을 쓰지 않고 동선 케이블(142)을 이용한다.

도 4는 본 발명에 따른 데이터 통신 장치의 흐름도 이다.

도 4에 도시된 흐름도는 제1 디바이스가 제2 디바이스에게 데이터 송신을 의뢰하는 단계(400), 제2 디바이스가 데이터 수신 준비를 완료하였는지 판단하는 단계(410), 제2 디바이스가 데이터 수신 준비를 완료하였으면 제2 디바이스가 데이터 수신 준비 완료 신호를 제1 디바이스에게 송신하는 단계(420), 제1 디바이스가 제2디바이스로 데이터를 송신하는 단계(430), 제2 디바이스가 데이터 수신을 완료했는지 판단하는 단계(440), 제2 디바이스가 데이터 수신을 완료하였으면 데이터 수신 완료 신호를 제1 디바이스에 송신하는 단계(450)로 구성된다.

이어서, 도 4를 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1 디바이스(100)는 제2 디바이스(130)에 데이터 송신을 의뢰한다(400단계). 이때 제1 제어부(115)는 동선 케이블(142)을 통하여 제2 제어부(135)에 데이터 송신 요청 신호(Request To Send)를 출력한다.

상기 데이터 송신 요청 신호를 수신한 제2 디바이스(130)가 데이터 수신 준비를 완료했는지 판단한다(410단계). 제2 디바이스(130)가 데이터 수신 준비를 완료하지 않은 경우, 계속해서 제1 디바이스(100)는 제2 디바이스(130)에 데이터 송신을 의뢰한다.

제2 디바이스(130)가 데이터 수신 준비를 완료한 경우, 제2 디바이스(130)는 제1 디바이스(100)로 데이터 수신 준비가 완료되었다는 신호를 출력한다(420단계). 이때 제2 제어부(135)는 동선 케이블(142)을 통하여 제1 제어부(115)에 데이터 수신 준비 완료 신호(Ready)를 출력한다.

상기 데이터 수신 준비 완료 신호를 수신한 제1 디바이스(100)는 제2 디바이스(130)로 데이터를 송신한다(430단계). 이때 제1 광 송신부(112)는 광케이블(141)을 통하여 제2 광 수신부(131)에게 데이터를 송신한다.

제2 디바이스(130)가 데이터 수신을 완료했는지 판단한다(440단계). 제2 디바이스(130)가 데이터 수신을 완료하지 않은 경우, 계속해서 제1 디바이스(100)는제2 디바이스(130)로 데이터를 송신한다. 제1 디바이스(100)는 송신할 데이터의 마지막 부분에 데이터의 끝부분임을 알리는 신호(End-Of-Data)를 함께 송신한다. 그러므로 제2 디바이스(130)가 이 신호를 수신하여, 제1 디바이스(100)가 데이터 송신을 완료하였다고 인지한다.

제2 디바이스(130)가 데이터 수신을 완료한 경우, 제2 디바이스(130)는 제1 디바이스(100)로 데이터 수신 완료 신호를 출력한다. 이때 제2 제어부(135)는 동선 케이블(142)을 통하여 제1 제어부(115)에게 데이터 수신 완료 신호(OK)를 출력한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 전송 케이블이 광학과 동축 인터페이스를 혼합한 새로운 하이브리드 시리얼 버스로 사용되어 각각의 것을 사용할 때 생기는 단점을 보완할 수 있고, 구성 회로가 간단하여 고신뢰성, 구현의 용이성, 저가격으로 고속 통신을 할 수 있는 효과가 있다.

Claims

제 1 디바이스;

제 1 및 제2 전송로를 통해 상기 제1 디바이스와 결합되어 있으며, 상기 제1 디바이스와 정보 데이터 및 복수의 제어신호를 송수신하는 제2 디바이스;

제1 매체로 이루어져 있으며, 상기 제1 및 제2 디바이스들 간에 상기 정보 데이터를 전송하기 위한 상기 제1전송로; 및

제2 매체로 이루어져 있으며, 상기 제1 및 제2 디바이스들 간에 상기 제어시호들을 전송하기 위한 제2 전송로를 포함하며,

상기 제1 매체는 광, 적외선 형태의 정보 데이터를 전송하고, 상기 제2 매체는 전기적 형태의 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 매체는 광케이블이고, 제2 매체는 동선 케이블인것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
제 2항에 있어서,

상기 제1 디바이스는

상기 제1 전송로를 통해 상기 정보 데이터를 상기 제2 디바이스에 송신하기 위한 제1 광송신부;

상기 제1 전송로를 통해 상기 제2 디바이스에 의해 송신된 정보 데이터를 수신하기 위한 제1 광수신부; 및

상기 제1 광송신부와 상기 제1 광수신부를 제어하며 상기 제2 전송로를 통해 상기 제어신호들을 송수신하기 위한 제1 제어부;를 포함하고,

상기 제2 디바이스는

상기 제1 전송로를 통해 상기 정보 데이터를 상기 제1 디바이스에 송신하기 위한 제2 광송신부;

상기 제1 전송로를 통해 상기 제1 디바이스에 의해 송신된 정보 데이터를 수신하기 위한 제2 광수신부; 및

상기 제2 광송신부와 상기 제2 광수신부를 제어하며 상기 제2 전송로를 통해 상기 제어신호들을 송수신하기 위한 제2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제1 매체는

수지 섬유인 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
제1항에 있어서, 상기 제 1매체는

적외선 통신 채널인 것을 특징으로 하는 데이터 통신 시스템.
공간적으로 서로 격리되어 있으며 상호간에 데이터 통신이 행해지는 제1 디바이스와 제2 디바이스를 포함하는 데이터 통신 시스템에 있어서,

제 1 매체로 이루어진 제1 통신채널을 통하여 상기 제1 디바이스로부터 상기 제2 디바이스로 데이터 송신 통지 신호를 전송하는 단계;

상기 제1 통신채널을 통하여 상기 제2 디바이스로부터 상기 제1 디바이스로 데이터 수신 준비 완료 신호를 전송하는 단계;

제2 매체로 이루어진 제2 통신채널을 상기 제1 디바이스로부터 상기 제2 디바이스로 데이터를 전송하는 단계; 및

상기 제1 통신채널을 통하여 상기 제2 디바이스로부터 제1 디바이스로 데이터 수신 완료 신호를 전송하는 단게를 포함하며,

상기 제1 매체는 광,적외선 형태의 정보 데이터를 전송하고, 상기 제2 매체는 전기적 형태의 제어 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 통신 방법
제 6항 있어서, 상기 제1 매체는 동선 케이블이고, 상기 제2 매체는 광케이블인것을 특징으로 하는 데이터 통신 방법.