KR100619946B1 - Joystick interface for mobile communication terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 조이스틱키와 연결되는 접점을 상부와 하부로 중복하여 구성하고, 조이스틱키 연결 시 각 접점에서 출력되는 소정의 전압을 이용하여 조이스틱키의 위치를 검출함으로써, 인터페이스를 간소화하고, 프로세서의 부하를 줄일 수 있는 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스에 관한 것으로, 각 접점이 풀업 저항으로 연결된 8방향의 제1 접점들과 풀다운 저항으로 연결된 8방향의 제2 접점들을 구비하고, 조이스틱키의 위치에 따라 상기 제1 접점과 제2 접점에 각기 선택적으로 연결되어, 상기 풀업 저항을 통한 전원전압과 상기 풀다운 저항을 통한 접지전압을 출력하는 조이스틱과; 상기 조이스틱에서 출력한 전원전압 및 접지전압을 입력받아 그에 비례하는 분배전압으로 각기 처리하여 제1, 제2 위치 검출전압으로 출력함과 아울러 그 제1, 제2 위치 검출전압의 차이에 따른 전압을 출력하는 조이스틱 처리부와; 상기 조이스틱 치리부에서 출력한 제1, 제2 위치 검출전압을 입력받아 상기 조이스틱키의 위치를 검출하고, 상기 차이에 따른 전압을 입력받아 그 전압의 전위에 따라 상기 제1, 제2 위치 검출전압이 적정한지 판단하는 제어부를 포함하여 구성함으로써, 인터페이스를 간소화하고, 제어부(processor)의 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.The present invention is configured by overlapping the upper and lower contacts connected to the joystick key, and by using a predetermined voltage output from each contact when connecting the joystick key, the interface is simplified, the load of the processor It relates to a joystick interface for a mobile communication terminal that can be reduced, each contact has a first contact in eight directions connected by a pull-up resistor and the second contact in eight directions connected by a pull-down resistor, according to the position of the joystick key A joystick selectively connected to a first contact point and a second contact point to output a power supply voltage through the pull-up resistor and a ground voltage through the pull-down resistor; The power supply voltage and the ground voltage output from the joystick are input and processed as a distribution voltage proportional thereto to output the first and second position detection voltages and the voltage according to the difference between the first and second position detection voltages. A joystick processing unit for outputting; The position of the joystick key is detected by receiving the first and second position detection voltages output from the joystick control unit, and the voltage according to the difference is input to the first and second position detection voltages according to the potential of the voltage. By including a control unit for determining whether this is appropriate, there is an effect that the interface can be simplified and the load on the processor can be reduced.
Description
도1은 종래 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스의 구조를 도시한 일 예시도.1 is a diagram illustrating a structure of a joystick interface for a conventional mobile communication terminal.
도2a 내지 도2b는 본 발명 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스의 구조를 도시한 일 예시도.2A to 2B are exemplary views showing the structure of a joystick interface for a mobile communication terminal according to the present invention;
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
30:조이스틱 31:조이스틱키30: joystick 31: joystick key
40:조이스틱 처리부 41:증폭기40: joystick processing part 41: amplifier
50:제어부 51:중앙 처리 장치(CPU)50: control unit 51: central processing unit (CPU)
본 발명은 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스에 관한 것으로, 특히 조이스틱키와 연결되는 접점을 상부와 하부로 중복하여 구성하고, 조이스틱키 연결 시 각 접점에서 출력되는 소정의 전압을 이용하여 조이스틱키의 위치를 검출함으로써, 인터페이스를 간소화하고, 프로세서의 부하를 줄일 수 있는 이동 통신 단말기 용 조이스틱 인터페이스에 관한 것이다.The present invention relates to a joystick interface for a mobile communication terminal, and in particular, overlapping the contact point connected to the joystick key to the upper and lower, and the position of the joystick key by using a predetermined voltage output from each contact point when connecting the joystick key By detecting, the present invention relates to a joystick interface for a mobile communication terminal that can simplify the interface and reduce the load on the processor.
최근에 멀티미디어의 가속화 및 다양한 어플리케이션 개발 등으로 인해 대부분의 단말기 업체에서는 게임을 위한 어플리케이션을 기획단계에서부터 검토하고 있으며 보다 다양한 게임 및 편리한 사용자 인터페이스를 위해 조이스틱키 인터페이스를 단말기에서 제공하고자 하고 있다.Recently, due to the acceleration of multimedia and the development of various applications, most terminal companies are reviewing applications for games from the planning stage and intend to provide a joystick key interface in the terminal for more various games and a convenient user interface.
도1은 종래 이동 통신 단말기용 8방향 디지털 조이스틱 인터페이스의 구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 8방향에 대한 접점(A~H)을 구비하고, 사용자에 의한 조이스틱키(11) 동작에 의해 한 접점이 접촉된 경우 그 접점으로 입력되는 소정의 신호를 출력하는 조이스틱(10)과, 상기 8방향에 대한 접점(A~H)으로 각 접점에 해당하는 스캔 신호를 출력하고, 상기 조이스틱(10)에서 출력한 소정의 신호를 수신하여 조이스틱키(11)의 방향을 감지하는 제어부(프로세서)(20)를 포함하여 구성한다.1 illustrates a structure of an eight-way digital joystick interface for a conventional mobile communication terminal. As shown in the figure, a
상기 제어부(20)와 조이스틱(10)은 인터페이스를 통해 연결되고, 상기 조이스틱(10)의 각 접점은 제어부(20)로부터 각 접점에 해당하는 스캔 신호를 입력받는다.The
상기와 같은 구조를 갖는 종래 조이스틱 인터페이스는 다음과 같은 동작에 의해 조이스틱키의 동작을 검출할 수 있다.The conventional joystick interface having the above structure can detect the operation of the joystick key by the following operation.
먼저, 사용자가 조이스틱키(11)를 움직여 조이스틱키(11)가 접점에 연결되면, 각 접점으로 입력되는 스캔 신호(Scan Data 8bit)들 중 상기 조이스틱키(11)와 연결된 접점으로 입력되는 신호가 제어부(20)로 출력되고, 제어부(20)는 상기 조이스틱(10)에서 출력된 검출 신호(Key Detection Data)를 통해 조이스틱키(11)의 동작을 수행한다. 예컨대, 사용자가 조이스틱키(11)를 우측 상부 대각선으로 움직였다면, 제어부(20)는 조이스틱(10)에서 출력된 우측 상부 대각선에 해당하는 소정의 신호를 수신하고, 그 수신된 신호를 ADC를 통해 위치를 검출하여 표시창에 표시된 위치, 예를 들어, 커서의 위치나 게임중일 경우 게임 캐릭터의 위치를 우측 상부 대각선 방향으로 이동시킨다.First, when the user moves the
하지만, 종래 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스는 조이스틱에 구비된 8방향 접점의 각 접점에 대한 스캔 신호를 받기 때문에 조이스틱 인터페이스 신호가 많을 뿐만 아니라 많은 부정확한 신호를 발생시켜 제어부로 하여금 에러 수정을 위한 보다 많은 데이터의 처리를 필요로 하고 있으며, 이러한 에러 처리로 인한 제어부의 부하로 인해 단말기에서 좀더 빠르고 다이나믹한 게임 환경을 제공하는데 많은 어려움을 주고 있다.However, the conventional joystick interface for a mobile communication terminal receives a scan signal for each contact of the eight-way contact provided in the joystick, so that not only the joystick interface signal is generated but also generates a lot of inaccurate signals, thereby causing the controller to correct more errors. Data processing is required, and due to the load of the controller due to such error processing, the terminal has a lot of difficulties in providing a faster and more dynamic game environment.
즉, 종래 조이스틱 인터페이스는 인터페이스를 연결하기 위한 신호의 증가와 더불어 사용자가 행하는 빠른 속도의 키움직임에 의한 부정확한 신호들을 처리하기 위해 소프트웨어적으로 반복적인 스캔을 통해 하드웨어 에러를 처리하였지만, 키센싱에 대한 부정확성을 어느 정도 감안하여야 했다. 또한, 이런 소프트웨어적인 반복 스캔으로 인해 제어부(프로세서)가 실제 다른 어플리케이션들을 효율적으로 수행하지 못하는 단점을 가지고 있다.In other words, the conventional joystick interface handles hardware errors through software repetitive scans in order to handle inaccurate signals caused by the user's high speed movement with the increase of the signal for connecting the interface. Some inaccuracies had to be taken into account. In addition, such a software repetitive scan has a disadvantage in that the control unit (processor) does not effectively perform other applications.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으 로, 각 접점이 풀업 저항으로 연결된 8방향의 제1 접점들(X1)과 각 접점이 풀다운 저항으로 연결된 8방향의 제2 접점들(X2)을 구비하고, 조이스틱키가 제1 접점과 제2 접점에 연결된 경우 상기 연결된 각 접점에서 소정의 전압을 출력하는 조이스틱과, 상기 조이스틱에서 출력한 두 전압을 수신하여 조이스틱키의 위치를 검출하는 제어부를 포함하여 구성함으로써, 인터페이스를 간소화하고, 제어부(processor)의 부하를 줄일 수 있는 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was created to solve the above-mentioned conventional problems, and the first contact points X1 of eight directions in which each contact point is connected by a pull-up resistor and the second contact point in eight directions each point is connected by a pull-down resistor. And a joystick key for outputting a predetermined voltage at each of the connected contacts when the joystick key is connected to the first contact point and the second contact point, and receiving the two voltages output from the joystick to determine the position of the joystick key. It is an object of the present invention to provide a joystick interface for a mobile communication terminal capable of simplifying an interface and reducing a load on a processor by including a control unit for detecting.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 각 접점이 풀업 저항으로 연결된 8방향의 제1 접점들과 풀다운 저항으로 연결된 8방향의 제2 접점들을 구비하고, 조이스틱키의 위치에 따라 상기 제1 접점과 제2 접점에 각기 선택적으로 연결되어, 상기 풀업 저항을 통한 전원전압과 상기 풀다운 저항을 통한 접지전압을 출력하는 조이스틱과; 상기 조이스틱에서 출력한 전원전압 및 접지전압을 입력받아 그에 비례하는 분배전압으로 각기 처리하여 제1, 제2 위치 검출전압으로 출력함과 아울러 그 제1, 제2 위치 검출전압의 차이에 따른 전압을 출력하는 조이스틱 처리부와; 상기 조이스틱 치리부에서 출력한 제1, 제2 위치 검출전압을 입력받아 상기 조이스틱키의 위치를 검출하고, 상기 차이에 따른 전압을 입력받아 그 전압의 전위에 따라 상기 제1, 제2 위치 검출전압이 적정한지 판단하는 제어부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object has a first contact in each of the eight directions connected to the pull-up resistor and the second contact in the eight directions connected by the pull-down resistor, the first contact according to the position of the joystick key A joystick selectively connected to the second contact and outputting a power supply voltage through the pull-up resistor and a ground voltage through the pull-down resistor; The power supply voltage and the ground voltage output from the joystick are input and processed as a distribution voltage proportional thereto to output the first and second position detection voltages and the voltage according to the difference between the first and second position detection voltages. A joystick processing unit for outputting; The position of the joystick key is detected by receiving the first and second position detection voltages output from the joystick control unit, and the voltage according to the difference is input to the first and second position detection voltages according to the potential of the voltage. It is characterized by including the control unit for determining whether this is appropriate.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.A preferred embodiment of a joystick interface for a mobile communication terminal according to the present invention having the above characteristics will be described with reference to the accompanying drawings.
도2a 내지 도2b는 본 발명 이동 통신 단말기용 조이스틱 인터페이스에 대한 구조를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 각 접점이 풀업 저항으로 연결된 8방향(A1~H1)의 제1 접점들(X1)과 풀다운 저항으로 연결된 8방향(A2~H2)의 제2 접점들(X2)을 구비하고, 조이스틱키(31)의 위치에 따라 상기 제1 접점과 제2 접점에 각기 선택적으로 연결되어, 그 연결된 제1 접점과 제2 접점에서 상기 풀업 저항을 통한 전원전압과 상기 풀다운 저항을 통한 접지전압을 출력하는 조이스틱(30)과, 상기 조이스틱(30)에서 출력한 전원전압 및 접지전압을 입력받아 그에 비례하는 분배전압으로 처리하여 제1, 제2 위치 검출전압르로 출력함과 아울러 그 제1, 제2 위치 검출전압의 차이(△V) 전압을 출력하는 조이스틱 처리부(40)와, 상기 조이스틱 처리부(40)에서 출력한 제1, 제2 위치 검출전압을 아날로그 디지털 컨버터 단자(ADC1, ADC2)에서 입력받아 상기 조이스틱키(31)의 위치를 검출하고, 상기 차이 전압을 입력받아 그 입력받은 전압의 전위에 따라 상기 입력된 제1, 제2 위치 검출전압이 적정한지 판단하는 제어부(50)를 포함하여 구성한다.2A to 2B show a structure of a joystick interface for a mobile communication terminal of the present invention. As shown, each contact has first contacts X1 in eight directions A1 to H1 connected by pull-up resistors and second contacts X2 in eight directions A2 to H2 connected by pull-down resistors. And selectively connected to the first contact point and the second contact point according to the position of the
상기 조이스틱 처리부(40)는 상기 조이스틱키(31)에 의해 제1 접점들(X1)과 제2 접점들(X2) 중 한 접점에 각기 연결된 경우, 그 연결된 제1 접점에 풀업 저항을 통해 입력되는 전원 전압(VCC)을 분배하여 제1 위치 검출전압으로 출력하는 풀다운 저항(1M)과, 상기 연결된 제2 접점의 풀다운 저항과 전원 전압(VCC)을 분배하하여 제2 위치 검출전압으로 출력하는 풀업 저항(1M)과, 상기 제1, 제2 위치 검출전압을 입력받아 증폭하여 그 차이 전압을 출력하는 증폭기(41)를 구비하여 구성한다.When the
상기 증폭기(41)에서 출력한 소정의 전압은 제어부(50)에서 조이스틱키(31)가 제1 접점과 제2 접점에 연결되었음을 알리는 기능을 수행하고, 비반전 증폭기(non-inverting AMP)를 사용한다. 즉, 제어부(50)는 조이스틱 처리부(40)에서 출력한 소정의 전압(Vout)이 하이(H) 또는 로우(L)냐에 따라서 조이스틱키(31)가 상기 두 접점에 연결되었는지를 판단하는데, 본 발명의 상세한 설명에서는 조이스틱 처 리부(40)에서 출력한 소정의 전압이 H인 경우 조이스틱키(31)가 상기 두 접점에 연결된 걸로 가정한다.The predetermined voltage output from the
본 발명에 대한 동작을 설명하기에 앞서, 본 발명에 따른 조이스틱(30)에 구비된 저항과 조이스틱 처리부(40)에 구비된 저항에 의해 출력되는 전압을 표1에 도시하였다.Before describing the operation of the present invention, Table 1 shows the voltage output by the resistor provided in the
상기 표1에 도시된 바와 같이, 조이스틱 처리부(40)의 풀업 저항 및 풀다운 저항은 1[Mohm], 조이스틱(30)에 구비된 풀업 저항과 풀다운 저항은 400[kohm]~540[kohm]까지 20[kohm]간격으로 구성하고, 조이스틱(30)과 조이스틱 처리부(40)에 공급되는 VCC(3V)를 조이스틱(30)과 조이스틱 처리부(40)에 구비된 저항의 전압 분배에 의해 제어부(50)에 구비된 ADC 단자(ADC1, ADC2)에 소정의 전압이 입력된다.As shown in Table 1, the pull-up resistance and the pull-down resistance of the
그럼, 본 발명에 대한 동작을 설명하면 다음과 같다.Then, the operation of the present invention will be described.
먼저, 사용자는 조이스틱에 구비된 조이스틱키(31)를 움직여 조이스틱키(31)가 X1과 X2에 구비된 접점들 중 특정 접점에 연결되면, X1의 접점에 연결된 풀업 저항과 조이스틱 처리부(40)에 구비된 풀다운 저항인 1[Mohm]의 전압 분배에 의한 소정의 전압(ADC1_out)과, X2의 접점에 연결된 풀다운 저항과 조이스틱 처리부(40)에 구비된 풀업 저항인 1[Mohm]의 전압 분배에 의한 소정의 전압(ADC2_out)이 발생한다.First, when the user moves the
그리고, 조이스틱 처리부(40)에 구비된 증폭기(41)에서 상기 두 노드(N1, N2)의 전압(ADC1_out, ADC2_out)을 입력받아 조이스틱키(31) 연결 여부를 확인하기 위한 소정의 전압(Vout)을 출력한다.In addition, a predetermined voltage Vout for checking whether the
예컨대, 상기 조이스틱키(31)가 사용자에 의해 접점 A1, H2와 연결되면, 접점 A1의 저항 400[kohm]과 1[Mohm]에 의한 VCC 전압 분배를 통해 노드 N1에 표1에 도시된 바와 같이, 2.142857[V]의 전압이 걸리고, 접점 H2의 저항 540[kohm]과 1[Mohm]에 의한 VCC 전압 분배를 통해 노드 N2에는 1.051948[V]의 전압이 걸리게 된다.For example, when the
상기 노드 N1, N2에 걸린 전압은 제어부(50)에 구비된 ADC1 단자와 ADC2 단자에 각각 입력되고, 조이스틱 처리부(40)에 구비된 증폭기(41)는 상기 두 노드에 걸린 전압을 입력받아 두 전압 차이(Delta V)를 이용한 조이스틱키(31)의 접점 연결 여부를 확인할 수 있는 소정의 전압(Vout)을 출력한다.The voltages applied to the nodes N1 and N2 are input to the ADC1 terminal and the ADC2 terminal of the
제어부(50)는 상기 ADC1 단자와 ADC2 단자로 입력된 전압과 Vout 전압을 입력받고, 상기 Vout 전압이 하이(H)이면 조이스틱키(31)가 접점과 연결되었다고 판단하여 ADC 단자로 수신된 두 전압을 8비트의 디지털 데이터로 변환한다. 즉, 조이스틱키(31)가 접점과 연결된 경우 두 노드의 전압 차이(Delta V)는 1[V]정도로 유지되어 증폭기(41)의 출력전압(Vout)은 하이가 되고, 조이스틱키(31)가 접점에서 떨어진 경우 노드 N1은 0[V], 노드 N2는 VCC(3[V])가 되어 증폭기(41)의 출력전압은 로우(L)가 된다. 따라서, 제어부(50)는 Vout이 하이인 경우 현재 조이스틱키(31)가 X1과 X2의 특정 접점에 연결되었다는 것을 알 수 있으며, 이때 ADC 단자(ADC1, ADC2)로 입력된 전압값을 이용하여 조이스틱키(31)의 위치를 검출한다.The
그리고, CPU(51)는 ADC 단자를 통해 변환된 디지털 데이터를 수신하여 단말기 표시창에 표시된 커서 또는 게임 캐릭터를 상기 A1과 H2에 해당하는 위치로 이동시킨다.The
이와 같이 본 발명은 조이스틱 모듈 및 그 인터페이스를 구비한 이동 통신 단말기 구조에서 조이스틱의 각 접점 연결 시 전압을 분배하기 위한 인터페이스를 구현하고, 상기 분배된 전압을 제어부(프로세서)의 ADC 단자를 이용하여 조이스틱키 위치를 검출하기 때문에 조이스틱 인터페이스를 간소화할 수 있는 장점이 있다.As described above, the present invention implements an interface for distributing a voltage at each connection of a joystick in a mobile communication terminal structure having a joystick module and an interface thereof, and uses the joystick by using an ADC terminal of a controller (processor). Detecting key positions has the advantage of simplifying the joystick interface.
또한, 조이스틱 모듈의 접점 부분을 상하로 나누어 중복되게 구성하고, 접점 검출 시 두 접점의 차동 전압을 이용하여 하드웨어적인 에러를 검출하기 때문에 제어부(프로세서)의 부하를 줄여 다양한 멀티미디어 환경에서도 게임 등과 같은 어플리케이션을 효율적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.In addition, the contact part of the joystick module is divided up and down and overlapped, and when detecting the contact point, hardware error is detected by using the differential voltage of the two contact points, thereby reducing the load on the controller (processor) and thus, applications such as games in various multimedia environments. There is an advantage that can be performed efficiently.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 각 접점이 풀업 저항으로 연결된 8방향의 제1 접점들(X1)과 각 접점이 풀다운 저항으로 연결된 8방향의 제2 접점들(X2)을 구비하고, 조이스틱키가 제1 접점과 제2 접점에 연결된 경우 상기 연결된 각 접점에서 풀업 저항과 풀다운 저항을 통한 전원전압과 접지전압을 출력하는 조이스틱과, 상기 조이스틱에서 출력한 두 전압을 수신하여 조이스틱키의 위치를 검출하는 제어부를 포함하여 구성함으로써, 인터페이스를 간소화하고, 제어부(processor)의 부하를 줄일 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention includes first contact points X1 in eight directions connected to each other by a pull-up resistor, and second contact points X2 in eight directions connected to each contact by a pull-down resistor, and a joystick key. Is connected to the first contact point and the second contact point, the joystick outputs a power supply voltage and a ground voltage through a pull-up resistor and a pull-down resistor at each of the connected contacts, and receives the two voltages output from the joystick to detect the position of the joystick key. By including a control unit to configure, there is an effect that can simplify the interface and reduce the load on the processor (processor).
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