KR100466098B1 - Audio port/USB port integrated sound source reproduction device and its signal transaction Method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오디오 포트와 USB 포트를 통합 설계하여 그 통합된 포트에 오디오 플러그 또는 USB 플러그가 결합되면 그에 상응하는 오디오 모드 또는 USB 통신모드의 동작이 자동으로 수행되도록 한 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치 및 그를 이용한 신호처리방법에 관한 것이다.The present invention integrates an audio port and a USB port by integrating an audio port and a USB port so that an operation of an audio mode or a USB communication mode is automatically performed when an audio plug or a USB plug is combined with the integrated port. A sound source reproducing apparatus and a signal processing method using the same.
이를 위해 본 발명은, 오디오 플러그 및 USB 플러그와의 결합이 가능하고, 결합된 플러그를 통해 오디오 신호 또는 USB 데이터를 전송하는 통합포트; 상기 통합포트와 오디오 앰프 사이에 설치되고, 입력되는 온/오프 스위칭 구동신호에 근거하여 온/오프 구동되는 오디오신호스위칭부; 상기 통합포트에 USB 플러그가 결합되면 외부매체로부터 인가되는 USB 데이터를 상기 통합포트 및 신호전송라인을 통해 수신하고, 상기 통합포트에 오디오 플러그가 결합되면 상기 오디오 신호가 외부로 출력되도록 상기 오디오신호스위칭부를 온시키며, USB 통신모드중에 소정 시간동안 USB 데이터가 수신되지 않으면 현재의 USB 통신모드를 오디오 모드로 자동 전환시키는 마이크로프로세서; 및 상기 통합포트와 상기 마이크로프로세서 사이에 설치되어 상기 USB 데이터의 전송을 수행하는 USB 신호처리부를 구비하여, 포트 개수의 최소 설치로 제품 크기를 소형화 할 수 있어 제품 경쟁력을 향상시키는 효과가 있다.To this end, the present invention can be combined with the audio plug and the USB plug, an integrated port for transmitting audio signals or USB data through the combined plug; An audio signal switching unit installed between the integrated port and the audio amplifier and driven on / off based on an input on / off switching driving signal; When the USB plug is coupled to the integrated port, the USB signal applied from an external medium is received through the integrated port and the signal transmission line, and when the audio plug is coupled to the integrated port, the audio signal is switched to output to the outside. A microprocessor that turns on the unit and automatically switches the current USB communication mode to the audio mode when no USB data is received for a predetermined time during the USB communication mode; And a USB signal processing unit installed between the integrated port and the microprocessor to transfer the USB data, thereby minimizing the size of the product by installing the minimum number of ports, thereby improving product competitiveness.
Description
본 발명은 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치 및 그를 이용한 신호처리방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오디오 플러그 또는 USB 플러그가 삽입되었을 때 그에 상응하는 오디오 모드 또는 USB 통신 모드가 자동 선택되어 동작되도록 한 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치 및 그를 이용한 신호처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sound source reproducing apparatus in which an audio port and a USB port are integrated, and a signal processing method using the same. More specifically, when an audio plug or a USB plug is inserted, an audio mode or a USB communication mode corresponding to the audio port or a USB port is automatically selected. The present invention relates to a sound source reproducing apparatus integrating an audio port and a USB port to be operated, and a signal processing method using the same.
최근 들어서는 단순하게 음악만을 재생하는 기능 이외에, 재생하고자 하는 음악 데이터를 전송 케이블 등의 매체를 통해 PC나 인터넷 사이트로부터 다운로드(download) 받고 이를 메모리에 저장할 수 있도록 하는 음원재생장치가 개발되고 있다. 그러한 음원재생장치로서의 MP3 플레이어는 기존의 재생 수단인 CD 플레이어에 비해 제품 크기 등을 소형화 할 수 있고, 메모리에 저장된 데이터를 수시로 소거·기록할 수 있으며 메모리 용량도 향상시킬 수 있기 때문에 널리 애용되고 있다.Recently, in addition to a function of simply playing music, a sound source playback apparatus has been developed to download music data to be played from a PC or an Internet site through a medium such as a transmission cable and store it in a memory. The MP3 player as such a sound source playback device is widely used because it can reduce the size of the product and the like, and can erase and record data stored in the memory at any time, as well as improve the memory capacity, compared to the CD player, which is a conventional playback means. .
그러한 기능을 제공하기 위해 MP3 플레이어는 기 저장된 음원 데이터를 재생하거나 또는 다른 매체로부터 음원 데이터를 전송받을 수 있도록 다양한 포트(Port)를 구비한다. 상기 포트에는 오디오 플러그(audio plug)와 결합하는 오디오 포트와, 다른 매체와의 USB 데이터 전송을 가능하게 하는 USB 포트 및, 기타 다른 기능을 제공하는 다양한 멀티미디어용 포트 등이 있다.In order to provide such a function, the MP3 player includes various ports for reproducing pre-stored sound source data or receiving sound data from another medium. The port may include an audio port coupled with an audio plug, a USB port enabling USB data transfer to another medium, and various multimedia ports providing other functions.
USB 통신 방식은 디지털 카메라와 MP3 플레이어 등과 같이 PC와 데이터 전송을 하는 주변 기기의 통신 방식으로 많이 이용되기 때문에 MP3 플레이어나 디지털 카메라 등에는 데이터 전송을 위한 USB 포트가 필연적으로 구비된다.Since the USB communication method is widely used as a communication method of peripheral devices that transmit data with a PC such as a digital camera and an MP3 player, an MP3 player or a digital camera is inevitably provided with a USB port for data transmission.
그러나, 상기와 같이 오디오 신호 또는 데이터를 전송하기 위해 오디오 포트 및 USB 포트가 각각 음원재생장치 등의 제품에 구비되는 경우에는 물리적인 공간 부족으로 인하여 전체 크기나 부피를 최소화 할 수 없게 된다. 예컨대, 현재 출시되는 음원재생장치 등은 IC 및 메모리 칩, PCB 기판 등의 소형화에 따라 제품 자체의 크기 또한 콤팩트(compact)화 되고 슬림(slim)화 되고 있다. 이는 작은 사이즈를 원하는 소비자의 취향이 그대로 반영된 것으로서, 상기 포트가 각각 형성되어 있는 경우에는 그 크기를 현실적으로 소형화시킬 수 없는 문제점이 있다.However, when the audio port and the USB port are provided in a product such as a sound source playback device, respectively, to transmit audio signals or data as described above, the total size or volume cannot be minimized due to lack of physical space. For example, as the sound source reproducing apparatus currently on the market is miniaturized with ICs, memory chips, PCB boards, etc., the size of the product itself is also becoming compact and slim. This is a reflection of the consumer's preference for a smaller size, and when the ports are formed, there is a problem in that the size cannot be miniaturized in reality.
즉, 대한민국 실용신안등록출원번호 1997-35436호에 기재된 "휴대용 엠피3 음원 재생장치"는, 음악을 청취하기 위해 이어폰 접속을 위한 이어폰잭 및 음원기록장치에 기록된 MP3 음원을 타 장치로 전송하거나 전송받기 위해 송수신잭을 각기 구비한다. 그에 따라, 제품 크기를 소형화시킨다고 하였지만 상기 이어폰잭 및 송수신잭이 각각 구비될 수 있는 최소한의 크기는 제공되어야 하는 것이다.That is, the "portable MP3 sound source playback device" described in the Republic of Korea Utility Model Registration No. 1997-35436, the MP3 sound source recorded in the earphone jack and the sound recording device for connecting the earphone to listen to the music, or to another device Each receiving jack is provided with a transmitting and receiving jack. Accordingly, the size of the product is said to be small, but the minimum size that the earphone jack and the transmitting / receiving jack can be provided should be provided.
다시 말해, 상기 오디오 플러그와 USB 플러그를 각각 제공하기 위한 포트가 형성될 때에는 각각의 포트를 통해 신호 처리를 위한 회로구성이 2중으로 설계되어야 하기 때문에 필연적으로 전체적으로 크기를 줄일 수 있는 한계에 직면하게 되는 것이다.In other words, when the ports for providing the audio plug and the USB plug are respectively formed, the circuit configuration for signal processing must be doubled through the respective ports, which inevitably faces the limitation of reducing the overall size. will be.
이에, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오디오 프트와 USB 프트를 통합 설계하여 그 통합된 포트에 오디오 플러그 또는 USB 플러그가 결합되면 그에 상응하는 오디오 모드 또는 USB 통신모드의 동작이 자동으로 수행되도록 한 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치 및 그를 이용한 신호처리방법을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and when the audio plug or the USB plug is combined with the integrated design of the audio shaft and the USB shaft, the operation of the corresponding audio mode or the USB communication mode is performed. It is an object of the present invention to provide a sound source reproducing apparatus in which an audio port and a USB port are automatically performed and a signal processing method using the same.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치는; 오디오 플러그 및 USB 플러그가 결합되면 선택적으로 오디오 신호 또는 USB 데이터를 전송하도록 USB 파워단자에 접속된 1번핀과 접지단자와 연결된 2번핀과 오디오모드에서의 오디오신호를 전송하기 위한 3번핀 및 USB통신모드에서의 USB데이터를 전송하기 위한 4번핀으로 이루어지는 통합포트가 구비되는 음원재생장치에 있어서, 상기 USB플러그 또는 오디오플러그가 삽입되면 USB데이터의 전송처리 또는 오디오데이터 처리를 위한 해당 모드를 독립적으로 활성화시키거나, 상기 USB 통신모드중에 USB 데이터가 소정 시간이 경과하여도 수신되지 않으면 USB통신모드를 오디오 모드로 자동 전환시키도록 하는 마이크로프로세서; 상기 마이크로프로세서의 제어동작에 따라 온오프 구동되는 2개의 NMOS 트랜지스터 스위칭소자로 이루어지며, 하나의 NMOS 트랜지스터(Q1)는 마이크로프로세서의 구동신호 출력단, 통합포트의 3번핀, 오디오앰프의 오디오출력단(A)에 접속되고, 다른 하나의 NMOS 트랜지스터(Q2)는 마이크로프로세서의 구동신호 출력단, 통합포트의 3번핀, 오디오앰프의 오디오출력단(B)에 접속되어 이루어지는 오디오신호스위칭부; 및 상기 통합포트의 3번핀으로부터 라인필터용 코일(L3)과 임피던스 매칭을 위한 저항(R1)을 매개하여 마이크로프로세서와 연결되는 신호전송라인(102a)과, 통합포트의 4번핀으로부터 라인필터용 코일(L4) 및 임피던스 매칭을 위한 저항(R2)을 매개하여 마이크로프로세서와 연결되고 USB 데이터 송수신을 위한 풀업용 저항소자(R3)가 장착되어 USB제어신호를 공급받는 신호전송라인(102b)과, 상기 통합포트의 1번핀에 USB파워단자가 연결되는 구성을 보이는 USB신호처리부로 구성되는 것을 특징으로 한다.Sound source playback device integrating the audio port and the USB port of the present invention for achieving the above object; When the audio plug and the USB plug are combined, pin 1 connected to the USB power terminal and pin 2 connected to the ground terminal, and pin 3 for transmitting audio signal in audio mode and USB communication mode for transmitting audio signal or USB data selectively. In the sound source playback device having an integrated port consisting of four pins for transmitting USB data in the USB port, when the USB plug or audio plug is inserted, independently activates the corresponding mode for USB data transfer or audio data processing. Or a microprocessor for automatically switching the USB communication mode to the audio mode if the USB data is not received even after a predetermined time in the USB communication mode; It is composed of two NMOS transistor switching elements that are driven on and off in accordance with the control operation of the microprocessor, one NMOS transistor (Q1) is a drive signal output terminal of the microprocessor, pin 3 of the integrated port, audio output terminal (A) of the audio amplifier (A) Is connected to the driving signal output terminal of the microprocessor, the third pin of the integrated port, and the audio output terminal B of the audio amplifier; And a signal transmission line 102a connected to a microprocessor via a line filter coil L3 and an impedance matching resistor R1 from pin 3 of the integrated port, and a line filter coil from pin 4 of the integrated port. A signal transmission line 102b connected to the microprocessor via an L4 and a resistor R2 for impedance matching, and equipped with a pull-up resistor R3 for transmitting / receiving USB data and receiving a USB control signal; It is characterized by consisting of a USB signal processing unit showing a configuration that the USB power terminal is connected to pin 1 of the integrated port.
또한, 본 발명의 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치를 이용한 신호처리방법은; 통합포트에 USB플러그가 결합되면 외부매체로부터 USB데이터를 수신하고 오디오플러그가 결합되면 내부 오디오신호를 외부로 출력하도록 구성되는 음원재생장치의 신호처리방법에 있어서, 상기 USB데이터가 수신되는 도중에는 NMOS스위칭소자의 턴 오프에 따라 오디오 모드경로가 비활성화되고, 상기 오디오신호가 출력되는 도중에는 상기 NMOS스위칭소자가 턴 온되어 오디오 모드경로가 활성화되며, 상기 USB 데이터를 수신하는 USB 통신모드가 진행되는 도중에 소정 시간동안 USB 데이터가 수신되지 않으면 상기 USB통신모드가 상기 오디오 모드경로로 자동 전환되는 것을 특징으로 한다.In addition, the signal processing method using a sound source playback device integrating the audio port and the USB port of the present invention; In the signal processing method of the sound source playback device is configured to receive the USB data from the external medium when the USB plug is coupled to the integrated port, and output the internal audio signal when the audio plug is coupled, NMOS switching while the USB data is received. The audio mode path is deactivated according to the turn-off of the device, and the NMOS switching device is turned on to activate the audio mode path while the audio signal is being output, and a predetermined time during the USB communication mode for receiving the USB data. If the USB data is not received during the period, the USB communication mode is automatically switched to the audio mode path.
상술한 구성으로 이루어진 본 발명에 따르면 MP3 등과 같은 음원재생장치에서 오디오 플러그용 포트와 USB 플러그용 포트를 함께 사용할 수 있도록 단일의 포트를 설계함으로써, 포트 수의 절약으로 전체적인 제품 크기를 줄일 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, by designing a single port so that the audio plug port and the USB plug port can be used together in a sound source playback device such as MP3, the overall product size can be reduced by saving the number of ports.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치를 보인 블록 구성도,1 is a block diagram showing a sound source playback apparatus incorporating an audio port and a USB port according to a preferred embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 상세 회로 구성도,2 is a detailed circuit diagram of FIG. 1;
도 3은 본 발명에 따른 음원재생장치를 통해 오디오 모드 및 통신 모드를 처리하는 과정을 보인 흐름도,3 is a flowchart illustrating a process of processing an audio mode and a communication mode through a sound source playback apparatus according to the present invention;
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치를 보인 블록 구성도이다.4 is a block diagram showing a sound source playback device incorporating an audio port and a USB port according to another embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for main parts of the drawing
100 : 통합포트 102 : 신호전송라인100: integrated port 102: signal transmission line
110 : 오디오신호스위칭부 120 : USB 신호처리부110: audio signal switching unit 120: USB signal processing unit
130 : 오디오앰프 140 : 마이크로프로세서(MPU).130: audio amplifier 140: microprocessor (MPU).
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치를 보인 블록 구성도, 도 2는 도 1의 상세 회로 구성도이다.1 is a block diagram showing a sound source playback device incorporating an audio port and a USB port according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 2 is a detailed circuit diagram of FIG.
본 발명은, 오디오 플러그 및 USB 플러그와의 결합이 가능하고, 결합된 플러그를 통해 오디오 신호 또는 USB 데이터를 전송하는 통합포트(100); 상기 통합포트(100)와 오디오 앰프 사이에 설치되고, 입력되는 온/오프 스위칭 구동신호에 근거하여 온/오프 구동되는 오디오신호스위칭부(110); 상기 통합포트(100)에 USB 플러그가 결합되면 외부매체(예컨대, PC)로부터 인가되는 USB 데이터를 상기 통합포트(100)를 통해 수신하고, 상기 통합포트(100)에 오디오 플러그가 결합되면 상기 오디오 신호가 외부로 출력되도록 상기 오디오신호스위칭부(110)를 온시키며, USB 통신모드중에 소정 시간동안 USB 데이터가 수신되지 않으면 현재의 USB 통신모드를 오디오 모드(즉, 오디오신호스위칭부(110)가 온되는 모드)로 자동 전환시키는 마이크로프로세서(140); 및 상기 통합포트(100)와 상기 마이크로프로세서(140) 사이에 설치되어 상기 USB 데이터의 전송을 수행하는 USB 신호처리부(120)를 구비한다.The present invention, the audio plug and the USB plug can be combined, the integrated port 100 for transmitting audio signals or USB data through the combined plug; An audio signal switching unit 110 installed between the integrated port 100 and the audio amplifier and driven on / off based on an input on / off switching driving signal; When the USB plug is coupled to the integration port 100, USB data applied from an external medium (eg, a PC) is received through the integration port 100, and when the audio plug is coupled to the integration port 100, the audio is input. The audio signal switching unit 110 is turned on so that a signal is output to the outside, and if the USB data is not received for a predetermined time during the USB communication mode, the audio signal switching unit 110 converts the current USB communication mode into an audio mode (that is, the audio signal switching unit 110). Microprocessor 140 to automatically switch to the (on) mode; And a USB signal processor 120 installed between the integrated port 100 and the microprocessor 140 to transmit the USB data.
여기서, 상기 통합포트(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 4핀으로 구성된다. 즉, 그 통합포트(100)는 다이오드(D1)와 코일(L5)을 매개로 USB 파워단자(USB PWR)에 접속된 1번 핀, 코일(L6, L7)을 매개로 접지된 2번 핀, 오디오 모드에서의 오디오 신호 또는 USB 통신모드에서의 USB 데이터를 전송하기 위한 3번 핀 및 4번 핀으로 구성된다. 상기 통합포트(100)의 3번 핀 및 4번 핀은 신호전송라인(102a, 102b)을 통해 마이크로프로세서(140)에 연결된다. 그 신호전송라인(102a)에는 라인 필터용 코일(L3)과 임피던스 매칭을 위한 저항(R1)이 접속되고, 그 신호전송라인(102b)에는 라인 필터용 코일(L4)과 임피던스 매칭을 위한 저항(R2)이 접속된다.Here, the integrated port 100 is composed of 4 pins as shown in FIG. That is, the integrated port 100 is pin 1 connected to the USB power terminal (USB PWR) via the diode (D1) and coil (L5), pin 2 grounded via the coils (L6, L7), It consists of pin 3 and pin 4 for transmitting audio signal in audio mode or USB data in USB communication mode. Pins 3 and 4 of the integrated port 100 are connected to the microprocessor 140 through signal transmission lines 102a and 102b. A line filter coil L3 and a resistor R1 for impedance matching are connected to the signal transmission line 102a, and a line filter coil L4 and a resistor for impedance matching are connected to the signal transmission line 102b. R2) is connected.
그리고, 상기 마이크로프로세서(140)로부터 USB 제어신호가 제공되는 라인은 대략 1.5㏀ 값을 갖는 풀업 저항소자(R3)을 매개로 상기 코일(L4)과 저항(R2)사이에 접속된다.또한, 상기 오디오신호스위칭부(110)는, 제 1단자가 상기 마이크로프로세서(140)의 구동신호 출력단에 접속되고 제 2단자가 노이즈 제거용 코일(L1)을 매개로 상기 통합포트(100)의 3번 핀에 접속되고 제 3단자가 오디오 앰프(130)의 오디오 출력단(A)에 접속된 NMOS 트랜지스터(Q1), 및 제 1단자가 상기 마이크로프로세서(140)의 구동신호 출력단에 접속되고 제 2단자가 노이즈 제거용 코일(L2)을 매개로 상기 통합포트(100)의 3번 핀에 접속되고 제 3단자가 오디오 앰프(130)의 오디오 출력단(B)에 접속된 NMOS트랜지스터(Q2)로 구성된다. 상기 NMOS트랜지스터(Q1,Q2)의 제 3단자와 오디오 앰프(130)의 오디오 출력단(A,B)사이에는 커플링 콘덴서(Coupling condenser)가 설치되기도 한다.여기서, 바람직하게 상기 코일(L1)의 일단은 상기 통합포트(100)의 3번 핀과 코일(L3)사이에 접속되고 타단이 상기 NMOS트랜지스터(Q1)의 제 2단자에 접속된다. 그리고 상기 코일(L2)의 일단은 상기 통합포트(100)의 4번 핀과 코일(L4)사이에 접속되고 타단이 상기 NMOS트랜지스터(Q2)의 제 2단자에 접속된다.In addition, a line from which the USB control signal is provided from the microprocessor 140 is connected between the coil L4 and the resistor R2 via a pull-up resistor R3 having a value of approximately 1.5 dB. The audio signal switching unit 110 has a first terminal connected to a drive signal output terminal of the microprocessor 140 and a second terminal connected to pin 3 of the integrated port 100 via the noise removing coil L1. NMOS transistor Q1 connected to the audio output terminal A of the audio amplifier 130, and the first terminal connected to the drive signal output terminal of the microprocessor 140, and the second terminal to noise. The third terminal is composed of an NMOS transistor Q2 connected to pin 3 of the integrated port 100 via a removing coil L2 and connected to an audio output terminal B of the audio amplifier 130. Coupling condenser may be provided between the third terminal of the NMOS transistors Q1 and Q2 and the audio output terminals A and B of the audio amplifier 130. Here, preferably, the coupling condenser of the coil L1 is One end is connected between pin 3 of the integrated port 100 and the coil L3 and the other end is connected to the second terminal of the NMOS transistor Q1. One end of the coil L2 is connected between the fourth pin of the integrated port 100 and the coil L4, and the other end thereof is connected to the second terminal of the NMOS transistor Q2.
이어, 본 발명의 실시예에 따른 오디오 포트와 유에스비 포트를 일체화시킨 음원재생장치의 동작에 대해 도 3의 플로우챠트를 참조하여 설명하면 다음과 같다.본 발명은 초기 오디오모드와 USB 통신모드가 모두 오프(OFF) 상태에서 오디오 플러그 또는 USB 플러그 중 어느 하나의 플러그를 통합포트에 연결시키면 그에 상응하는 오디오모드 또는 USB 통신모드가 자동으로 설정된다. 이를 구분하여 설명하기로 한다.Next, an operation of a sound source playback apparatus incorporating an audio port and a USB port according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG. 3. If one of the audio plugs or the USB plugs is connected to the integrated port in the OFF state, the corresponding audio mode or USB communication mode is automatically set. This will be described separately.
먼저, USB 통신모드에 대해서 설명한다.오디오모드와 USB 통신모드가 오프상태에서(단계 200, 단계 202), 통합포트(100)에 USB 플러그가 결합되면 어댑터 등을 매개로 한 외부매체(예컨대, PC)로부터의 전원(USB PWR)이 마이크로프로세서(140)에게로 인가된다(단계 204에서 예). 물론, 그 USB 플러그가 통합포트(100)에 결합되면 해당 음원재생장치내의 배터리로부터의 전원이 마이크로프로세서(140)에게로 인가되게 할 수도 있다.First, the USB communication mode will be described. When the audio mode and the USB communication mode are turned off (steps 200 and 202) and the USB plug is coupled to the integrated port 100, an external medium via an adapter or the like (for example, Power (USB PWR) from the PC is applied to the microprocessor 140 (YES in step 204). Of course, when the USB plug is coupled to the integrated port 100, the power from the battery in the sound source playback device may be applied to the microprocessor 140.
그러면, 상기 마이크로프로세서(140)는 USB제어신호를 공급하는 라인을 로우레벨(Low Level)에서 하이레벨(High Level) 상태로 천이시킨다. 그와 동시에 상기 USB 제어신호 공급용 라인의 풀업 저항소자(R3)와 신호전송라인(102b) 사이는 그 풀업 저항소자(R3)에 의해 풀업상태로 변환된다(단계 206).즉, 상기 신호전송라인(102a,102b)은 초기에는 USB 리세트상태(즉, 신호전송라인(102a,102b)가 모두 "0"인 상태)로 있다가 상기 신호전송라인(102b)만이 하이레벨로 되는 풀 스피드 커넥션(full speed connection) 상태가 된다.그 상태에서, USB 플러그에 접속되어 있는 외부매체(예컨대, PC)에서는 소정 시간(예컨대, 1/60초) 단위로 소정 주파수 대역(예컨대, 12㎒)을 통해 싱크 데이터(sink data)를 상기 신호전송라인(102a,102b)을 통해 마이크로프로세서(140)에게로 전송하고, 마이크로프로세서(140)에서는 그에 대한 엑크(ACK) 신호를 USB신호처리부(120) 및 통합포트(100)를 통해 외부매체에게로 전송한다.이와 같이 외부매체로부터의 싱크데이터가 마이크로프로세서(140)에게로 전송되면 그 마이크로프로세서(140)는 외부매체에서 USB 통신을 원하는 것으로 인식하여 오디오신호스위칭부(110)를 계속 오프상태로 둔다.이어, 그 외부매체에서는 그 싱크 데이터 이후에 USB 데이터를 출력하게 된다. 그 출력된 USB 데이터는 그 통합포트(100)의 3번 핀 및 4번 핀과 신호전송라인(102a,102b)을 통해 마이크로프로세서(140)에게로 전송된다.Then, the microprocessor 140 transitions the line for supplying the USB control signal from a low level to a high level. At the same time, the pull-up resistance element R3 and the signal transmission line 102b of the USB control signal supply line are converted to the pull-up state by the pull-up resistance element R3 (step 206). Lines 102a and 102b are initially in a USB reset state (i.e., all of the signal transmission lines 102a and 102b are " 0 ") and then a full speed connection where only the signal transmission line 102b is at a high level. In this state, an external medium (e.g., a PC) connected to the USB plug is connected to a predetermined frequency band (e.g., 12 MHz) by a predetermined time (e.g., 1/60 second). Sink data is transmitted to the microprocessor 140 through the signal transmission lines 102a and 102b, and the microprocessor 140 integrates an ACK signal thereto and the USB signal processor 120 and the integrated signal. It transmits to the external medium through the port 100. As such, from the external medium When the sync data is transmitted to the microprocessor 140, the microprocessor 140 recognizes that the external medium wants the USB communication and keeps the audio signal switching unit 110 in the off state. The USB data will be output after the sync data. The output USB data is transmitted to the microprocessor 140 via pins 3 and 4 of the integrated port 100 and signal transmission lines 102a and 102b.
그에 따라, 그 외부매체와 마이크로프로세서(140) 간에는 USB 데이터 통신이 이루어지게 되고(단계 208에서 예), 그 USB 데이터 통신이 이루어지는 동안(즉, USB 통신모드중)에는 마이크로프로세서(140)는 상기 오디오신호스위칭부(110)의 NMOS트랜지스터(Q1,Q2)의 오프상태를 유지시키며(단계 210), 그 외부매체와 마이크로프로세서(140)간에는 USB 통신방식에 의한 데이터 전송이 수행된다(단계 212). 그 USB 통신방식에 의한 데이터 전송이라 함은, 상기 신호전송라인(102a, 102b)의 레벨을 소정 시간 주기로 각기 변화시키되 상호 반대되게 변화시키면서 USB 데이터를 전송하는 것을 의미한다. 즉, 신호전송라인(102a)의 레벨이 하이일때에는 신호전송라인(102b)의 레벨은 로우이고, 신호전송라인(102a)의 레벨이 로우일때에는 신호전송라인(102b)의 레벨은 하이로 되는 것을 말한다. 이와 같이 하는 이유는 외부매체에서 현재 USB 데이터를 전송하고 있음을 마이크로프로세서(140)에서 인지할 수 있도록 하기 위함이다.Accordingly, USB data communication is made between the external medium and the microprocessor 140 (YES in step 208), and while the USB data communication is taking place (ie, in the USB communication mode), the microprocessor 140 is configured to perform the above-mentioned communication. The NMOS transistors Q1 and Q2 of the audio signal switching unit 110 are kept off (step 210), and data transmission by the USB communication method is performed between the external medium and the microprocessor 140 (step 212). . The data transmission by the USB communication method means that the USB data is transmitted while the levels of the signal transmission lines 102a and 102b are changed at predetermined time intervals, but are changed opposite each other. That is, when the level of the signal transmission line 102a is high, the level of the signal transmission line 102b is low. When the level of the signal transmission line 102a is low, the level of the signal transmission line 102b becomes high. Say that. The reason for doing this is to allow the microprocessor 140 to recognize that the external medium is currently transmitting USB data.
이와 같이 USB 데이터 통신을 수행하다가 완전하게 USB 데이터 전송이 완료되면(단계 214에서 예, 단계 216), 사용자는 통합포트(100)에서 USB 플러그를 제거한다(단계 218).그에 따라, 상기 마이크로프로세서(140)는 다시 대기상태로 환원하게 된다.그러나, USB 데이터가 완전하게 전송되지 않고 중간에 소정 시간동안 외부매체로부터의 USB 데이터가 마이크로프로세서(140)에게로 전송되지 않을 경우(단계 214에서 예)에는 그 마이크로프로세서(140)는 현재의 USB 통신모드를 해제하고 오디오 모드를 자동으로 활성화시킨다. 만약, 상기 통합포트(100)에서 USB 플러그가 아닌 오디오 플러그가 접속된 경우(단계 220)라도 후술하는 오디오 모드의 동작이 수행된다.In this way, when USB data communication is completed and USB data transmission is completed (YES in step 214, step 216), the user removes the USB plug from the integrated port 100 (step 218). 140 returns to standby. However, if USB data is not completely transmitted and USB data from an external medium is not transmitted to the microprocessor 140 for a predetermined time in the middle (YES in step 214). The microprocessor 140 releases the current USB communication mode and automatically activates the audio mode. If the audio port other than the USB plug is connected in the integrated port 100 (step 220), the operation of the audio mode described below is performed.
즉, 상기 마이크로 프로세서(140)는 하이레벨의 구동신호를 발생시켜(단계 222) 오디오신호스위칭부(110)에게로 인가하고, 상기 하이레벨의 구동신호에 의해 NMOS트랜지스터(Q1,Q2)가 턴 온(Turn On) 된다(단계 224).That is, the microprocessor 140 generates a high level driving signal (step 222) and supplies it to the audio signal switching unit 110, and the NMOS transistors Q1 and Q2 are turned on by the high level driving signal. Turn On (step 224).
상기 NMOS 트랜지스터(Q1,Q2)가 턴 온됨에 따라 통합포트(100)와 오디오 앰프(130) 상호간의 오디오 라인이 활성화되고(단계 226), 상기 오디오 앰프(130)에 의해 증폭된 소정 주파수의 오디오 신호는 오디오신호스위칭부(110)를 통해 통합포트(100)의 3번 핀 및 4번 핀을 거쳐 외부로 출력된다(단계 228). 물론, 상기와 같이 오디오 모드가 설정되어 동작되면 상기 USB 통신모드는 비활성화 상태가 된다.이와 같이 하여 오디오 신호의 출력이 완료되면 사용자는 통합포트(100)에서 오디오 플러그를 제거하고, 상기 마이크로프로세서(140)는 다시 대기상태로 환원하게 된다.As the NMOS transistors Q1 and Q2 are turned on, audio lines between the integrated port 100 and the audio amplifier 130 are activated (step 226), and the audio of the predetermined frequency amplified by the audio amplifier 130 is activated. The signal is output to the outside via the audio signal switching unit 110 through pins 3 and 4 of the integrated port 100 (step 228). Of course, when the audio mode is set and operated as described above, the USB communication mode is deactivated. In this way, when the output of the audio signal is completed, the user removes the audio plug from the integrated port 100 and the microprocessor ( 140 is returned to the standby state.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치를 보인 블록 구성도이다.4 is a block diagram showing a sound source playback device incorporating an audio port and a USB port according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 다른 실시예는 전술한 실시예와 구성 및 작용이 동일하기 때문에상세한 설명은 생략하며, 단지 USB 신호처리부(120)에 안정화 회로인 레귤레이터(Regulator)가 더 장착되어 구성된다.Since other embodiments of the present invention have the same configuration and operation as the above-described embodiments, a detailed description thereof will be omitted, and the USB signal processing unit 120 may further include a regulator which is a stabilization circuit.
상기 레귤레이터는 USB 파워단자(USB PWR) 및 통합포트(100)의 4번 핀에 연결된 저항(R2)의 전단부와 연결되어 입/출력의 부하 변동에 관계없이 일정한 전압 및 전류를 공급할 수 있도록 하고 있다. 물론 USB 제어신호를 제공받는 구조를 갖는다.The regulator is connected to the front end of the resistor (R2) connected to the USB power terminal (USB PWR) and pin 4 of the integrated port 100 to supply a constant voltage and current regardless of the load variation of the input / output have. Of course, it has a structure that receives a USB control signal.
그러한 레귤레이터 장착에 따라 안정성 향상과 함께 부품의 고장 발생을 저하시킬 수 있게 된다.Such regulators can be used to improve reliability and reduce component failure.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 오디오포트와 USB포트를 일체화시킨 음원재생장치 및 그를 이용한 신호처리방법에 따르면, 하나의 포트에 오디오 플러그 또는 USB 플러그를 끼우게 되면 그에 상응하는 오디오 모드 또는 USB 통신모드가 자동으로 선택되어 해당 동작을 수행할 수 있음으로써, 종래에 비해 포트 수를 줄일 수가 있게 되어 제품크기를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the sound source reproducing apparatus in which the audio port and the USB port of the present invention are integrated, and a signal processing method using the same, an audio mode or USB communication corresponding to an audio plug or a USB plug is inserted into one port. By automatically selecting the mode to perform the operation, it is possible to reduce the number of ports compared to the conventional has the effect of minimizing the product size.
한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the invention claimed in the claims. will be.
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