KR100626896B1

KR100626896B1 - 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에동기화하는 방법, 장치 및 배터리

Info

Publication number: KR100626896B1
Application number: KR1020017009339A
Authority: KR
Inventors: 헤이노 벤델룹; 미샤엘 켈라르만; 요한 마르케; 크리스토퍼 프타신스키; 얀 루브마르크; 요나스 벵트손; 샬레스 포르스바르그
Original assignee: 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 1999-01-27
Filing date: 2000-01-20
Publication date: 2006-09-20
Also published as: EP1151390A1; SE515929C2; HK1044611B; BR0007672A; BRPI0007672B1; US6677727B1; MY121851A; DE60032579T2; CN1135478C; ATE349736T1; SE9900305D0; CN1339130A; AU2584800A; WO2000045281A1; KR20020004945A; EP1151390B1; SE9900305L; HK1044611A1; JP2002540651A; DE60032579D1

Abstract

본 발명은 전자 장치에 부착된 배터리의 제2 통신 수단을 상기 전자 장치의 제1 통신 수단에 동기화하되, 다수의 비트로 구성된 바이트가 상기 전자 장치와 상기 배터리 사이에 상기 제1 및 제2 통신 수단에 의해 디지털 직렬 통신을 사용하여 전송되는 방법에 관한 것이다. 상기 제1 통신 수단으로부터 상기 제2 통신 수단으로의 전송 전에 기 설정된 비트열이 복수의 바이트에 부가된다. 상기 비트열은 상기 제2 통신 수단에 의해 수신된 신호에서 감지된다. 감지된 비트열에서 주어진 신호의 이동 사이의 시간 간격이 측정되고, 상기 동기화는 상기 측정된 시간 간격에 의해 수행된다. 본 발명은 또한 배터리 및 수신된 신호에 따라 동기화되는 통신 수단을 구비하는 배터리를 포함한 장치에 관한 것이다.

배터리, 동기화, 바이트, 비트, 통신

Description

배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 방법, 장치 및 배터리{A Method of Synchronizing Communications Means in a Battery to Communications Means in an Electronic Device, an Apparatus, and a Battery}

본 발명은 전자 장치에 부착된 배터리의 제2 통신 수단을 상기 전자 장치의 제1 통신 수단에 동기화하되, 다수의 비트로 구성된 바이트가 상기 전자 장치와 상기 배터리 사이에 상기 제1 및 제2 통신 수단에 의해 디지털 직렬 통신을 사용하여 전송되는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이에 해당하는 장치 및 배터리에 관한 것이다.

최근 몇 년간 이동 전화 기술이 급속히 발전함에 따라 배터리와 배터리 팩, 특히 이동 전화와 같은 전자 장치와 배터리 사이의 통신 분야에 대한 발전이 요구되었다. 이동 전화는 기능을 발휘하기 위해서는 배터리를 사용하여야 한다. 배터리는 고정된 전력원에 구애받지 않고 자유롭게 이동할 수 있도록 하므로, 이동 전화 사용자에게 있어서 매우 중요하다.

따라서, 이동전화나 기타 다른 휴대용 전자 장치의 활용을 극대화하기 위해, 사용자는 부착된 배터리가 최대한 효과적으로 기능을 발휘할 수 있도록 하는 것이 중요하다. 이는 배터리를 적절히 충전하고 배터리의 충전 상태를 정확히 식별함으 로써 달성될 수 있다. 이를 통해 사용자는 전화기를 어느 정도의 시간동안 사용할 수 있을지 알 수 있게 된다. 이러한 형태의 정보는 사용자가 배터리의 충전이 요구하는 만큼 충분한지 여부를 결정하고 배터리의 충전이 요구되는지 여부를 결정할 수 있도록 한다.

최근 배터리와 배터리팩의 발전은 사용자에게 전자 장치에 대한 전력원을 제공하고 또한 배터리와 전자 장치 사이에 데이터 전송을 가능하도록 하는 소위 "스마트(Smart)" 배터리를 제공하기에 이르렀다. 이러한 형태의 배터리는 예를 들어 휴대용 장치의 디스플레이를 통해 사용자에게 제공되는 정보와 같은 다양한 데이터를 저장하는 저장 수단을 포함한다. 배터리 내의 정보는 식별 번호, 최대 용량, 현재 용량, 다른 관련 정보 등을 포함할 수 있다.

배터리로부터의 어떠한 정보는 휴대용 전자 장치에 내부적으로만 사용되고, 반면에 배터리로부터의 어떠한 정보는 예를 들어 배터리 또는 휴대용 전자 장치의 프로세서에 의해 처리된 후 사용자에게 제공될 수도 있다. 예를 들어, 배터리 최대 용량에 대해 저장된 정보는 전자 장치에서만 사용되는 반면, 현재 용량은 최대 용량(또는 현재 용량의 이전 값)과 전자 장치의 전력 소비량 정보를 이용하여 전자 장치에 의해 계산된다.

따라서, 전자 장치와 배터리 사이에 데이터가 교환된다. 이러한 데이터 교환은 일반적으로 전자 장치내의 통신 수단과 배터리 내의 통신 수단 사이의 인터페이스를 통해 디지털, 직렬 비동기 통신을 가능케 하는 수단을 이용하여 이루어진다.

다수의 다른 데이터를 보유한 배터리를 사용할 때, 양방향으로 데이터 전송 을 가능케 하는 양방향 통신 수단을 사용하는 것이 중요하다. 예를 들어, 전자 장치가 마스터(Master)로 동작하고 배터리가 슬레이브(Slave)로 동작할 때, 전자 장치는 배터리로 명령을 전달함으로써 원하는 정보를 조회하고, 배터리로부터의 응답으로 데이터를 수신한다. 전송된 신호가 올바로 수신되려면 전자 장치와 배터리의 통신 수단 사이에 수용 가능한 시간에 대한 절대적인 한계가 있으므로, 전자 장치내의 통신 수단과 배터리 내의 통신 수단은 동기화되어야 한다.

소형 시스템에서 직렬 비동기 통신의 보드(baud) 레이트는 고정되어 있다. 이는 두 개의 유닛 모두가 안정적인 타이밍을 보장할 수 있는 정확한 크리스탈을 요구한다는 것을 의미한다. 이는 가격이 비싼 단점이 있으므로, 가격이 중요한 요소인 배터리와 휴대용 전자 장치에 관련해서는 문제가 있다. 나아가, 배터리에서 크리스탈의 사용은 배터리의 크기를 최소화할 때도 문제가 된다.

본 발명의 목적은 종래 기술에 비해 상술한 더 간단하고 더 값싼 형태의 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 이러한 목적은 상기 제1 통신 수단으로부터 상기 제2 통신 수단으로의 전송 전에 기 설정된 비트열이 복수의 바이트에 부가되고, 상기 비트열은 상기 제2 통신 수단에 의해 수신된 신호에서 감지되며, 감지된 비트열에서 주어진 신호의 이동 사이의 시간 간격이 측정되고, 상기 동기화는 상기 측정된 시간 간격에 의해 수행됨으로써 달성될 수 있다.

이로 인해, 상기 시간 간격에 기초한 동기화는 연속적으로 수행될 수 있다. 보드(baud) 레이트(rate) 타이밍은 배터리에서 종래의 값비싼 크리스탈을 사용하는 경우와 비교하여 덜 안정적이고 더 간단하며 값이 싼 발진 회로를 사용함으로써 수행될 수 있다.

바람직하게는, 상기 부가된 비트열은 상기 바이트에 남아있는 비트들의 전송 전에 전송되며, 상기 동기화는 상기 남아있는 비트들의 수신 전에 수행된다.

바람직하게는, 상기 비트열은 두 개의 서로 다른 값을 가지는 비트를 포함하며, 상기 시간 간격은 첫 번째 비트의 시작과 상기 두 개의 비트 사이의 신호 이동을 정의하는 간격에 의해 특정된다. 동기화 목적을 위해 사용되는 바이트에 부가되는 비트의 수를 줄임으로써, 전송될 비트의 수도 줄일 수 있다.

바람직하게는, 상기 모든 바이트 각각은 상기 기 설정되어 부가된 비트열을 포함한다. 그 결과, 동기화는 바이트가 수신될 때마다 수행될 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 하나 이상의 바이트는 상기 기 설정되어 부가되는 비트열을 포함하지 않는다. 이로 인해, 전송되는 총 비트수가 줄어들 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 또한 전자 장치, 상기 전자 장치에 부착되는 배터리, 전자 장치 내의 제1 통신 수단 및 배터리 내의 제2 통신 수단으로 구성되며, 전자 장치와 배터리 사이의 인터페이스를 통해 디지털 직렬 통신을 가능하도록 하는 수단을 포함하고, 상기 디지털 직렬 통신은 상기 제1 및 제2 통신 수단 사이에 다수의 비트로 구성된 바이트를 전송함으로써 이루어지는 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 장치에서, 상기 제1 통신 수단은 상기 제2 통신 수단으로의 전송 전에, 둘 이상의 신호 이동이 있는 기 설정된 비트열을 복수의 바이트에 부가 하고, 상기 제2 통신 수단은 수신 신호에서 상기 비트열을 감지하고, 상기 비트열에서 주어진 신호 이동 사이의 시간 간격을 측정하며, 상기 측정된 시간 간격에 의해 상기 제2 통신 수단을 상기 제1 통신 수단과 동기화한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 통신 수단은 상기 부가된 비트열을 상기 바이트에 남아있는 비트의 전송 전에 전송하며, 상기 제2 통신 수단은 상기 동기화를 상기 남아있는 비트의 수신 전에 수행한다. 이를 통해, 남아있는 비트가 수신될 때, 상기 제2 통신 수단이 상기 제1 통신 수단에 바로 동기되었다는 것이 보장된다.

바람직하게는, 상기 제1 통신 수단은 서로 다른 값의 두 개의 비트를 포함하는 기 설정된 비트열을 부가하고, 상기 제2통신 수단은 상기 동기화를 첫 번째 비트의 시작과 상기 두 개의 비트 사이의 신호 이동을 정의하는 간격에 의해 특정되는 시간 간격에 기초하여 동기화를 수행한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 제1 통신 수단은 상기 기 설정된 비트열을 상기 바이트 모두의 각각에 부가한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 다르면, 상기 제1 통신 수단은 어떤 바이트에는 기 설정된 비트열을 부가하고, 어떤 바이트에는 기 설정된 비트열을 부가하지 않는 다.

바람직하게는, 상기 전자 장치는 이동 전화이다.

본 발명은 또한 인터페이스를 통해 배터리와 전자 장치 사이의 디지털 직렬 통신을 가능하게 하는 수단과 통신 수단으로 구성되며, 상기 디지털 직렬 통신은 상기 통신 수단으로 및 상기 통신 수단으로부터 다수의 비트로 구성된 바이트를 전송함으로써 이루어지는 배터리에 관한 것이다.

본 발명에 따른 배터리에서, 상기 통신 수단은 수신된 바이트에서 기 설정된 비트열을 감지하고, 상기 비트열에서 주어진 신호 이동 사이의 시간 간격을 측정하며, 상기 통신 수단을 측정된 시간 간격에 따라 동기화한다. 이를 통해, 배터리의 통신 수단은 수신된 신호에 따라 동기될 수 있으며, 종래에 비해 더 간단하고 값싼 해결책을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 도시한 것이고,

도 2는 배터리의 일부와 인터페이스하는 전자 장치의 일부를 도시한 것이고,

도 3은 전술한 전송과 관련하여 사용되는 바이트의 일례를 도시한 것이고,

도 4는 바이트의 전송을 도시한 것이고,

도 5는 배터리 내의 오실레이터의 동기화를 나타내는 상태 다이어그램을 도시한 것이다.

도 1은 전자 장치(102)와 이에 부착된 배터리 또는 배터리 팩(103)으로 구성 된 장치(101)를 도시한 것이다.

상기 장치(101)는 전자 장치(102)와 배터리(103)를 연결하여 전자 장치(102)와 배터리(103)간의 통신을 가능하도록 하는 복수개의 연결 수단(104,105,106)을 더 포함한다.

전자 장치(102)는 이하에서는 제1 통신 수단이라고도 명명되는 송수신기(108)와 마이크로-컨트롤러(109)로 구성된다. 송수신기(108)와 마이크로-컨트롤러(109)는 도 1에 도시된 연결 수단(110,111)에 의해 데이터를 교환화는 기능을 한다. 마이크로-컨트롤러(109)는 연결 수단(111)에 의해 정보를 송수신기(108)로 전송한다. 마찬가지로, 연결 수단(110)은 송수신기(108)로부터 마이크로-컨트롤러(109)로 데이터를 전송하는데 사용될 수 있다. 송수신기(108)는 UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter)일 수 있다.

배터리는 하나 또는 그 이상의 배터리 셀(113), 마이크로-컨트롤러(114)(상태 머신일 수 있다), 배터리 정보 획득 유닛(115), 송수신기(117) 및 메모리(116)를 포함한다. 송수신기(117)는 이하에서 제2 통신 수단으로도 명명된다. 또한, 송수신기(117)는 UART일 수 있다.

연결 수단(104,105)은 배터리(103)로부터 전자 장치(102)로 전력을 공급하는데 사용된다. 예를 들어, 연결 수단(104)은 배터리(103)의 배터리 셀(113)의 양극에 연결될 수 있고, 연결 수단(105)은 배터리(103)의 배터리 셀(113)의 음극에 연결될 수 있다.

전자 장치(102)에 포함되어 있는 송수신기(108)는 제1 및 제2 통신 수단간의 다수의 비트들로 된 바이트들의 전송을 의미하는 디지털, 직렬 통신을 가능하게 하는 연결 수단(106)에 의해 배터리(103)내의 송수신기(117)에 연결된다. 메모리(116)는 다수의 데이터 정보를 저장하는 기능을 하며, 예를 들어, 배터리의 식별 번호, 배터리의 최대 저장 용량, 배터리의 현재 용량 등에 대한 정보를 저장한다.

마이크로-컨트롤러(114)는 송수신기(117), 배터리 정보 획득 유닛(115) 및 메모리(116)에 연결된다. 배터리 정보 획득 유닛(115)은 배터리 셀(113)에 연결되며, 배터리 셀(113)로부터 현재 배터리 용량 등과 같은 배터리 정보를 조회하는 기능을 한다. 배터리 정보 획득 유닛(115)은 마이크로-컨트롤러(114)로부터 지시를 받은 경우, 정보를 마이크로-컨트롤러(114)로 전송하는 기능을 한다. 마이크로-컨트롤러(114)는 메모리(116)로부터의 정보를 조회하고 저장하는 기능을 하며, 송수신기(117)를 통해 정보를 전자 장치(102)로 전송한다.

도 2는 배터리(103)의 일부와 인터페이스하는 전자 장치(102)의 일부를 도시한 것으로서, 도 1의 연결 수단(106)과 관련하여 전자 장치(102)와 배터리(103)를 연결하는 연결 수단(106)을 나타낸 것이다.

도 2의 왼편은 전자 장치(102)의 일부를 나타낸 것이고, 도 2의 오른편은 배터리의 일부를 나타낸 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 장치(102)와 배터리(103)는 인터페이스(201)에 의해 연결되어 있다.

전자 장치(102)는 컨트롤 유닛(202)과 UART 유닛(203)을 포함한다. 마찬가지로, 배터리(103)는 컨트롤 유닛(204)을 포함한다. 전자 장치(102)와 배터리(103)는 인터페이스(201)를 경유하여 데이터를 전송한다. 전송은 풀-업(Pull-Up) 레지스터(207)와 두 개의 스위치(205, 206)에 의해 수행된다. 전자 장치 내의 스위치(205)는 컨트롤 유닛(202)에 의해 제어된다. 마찬가지로 배터리(103) 내의 스위치(206)는 컨트롤 유닛(204)에 의해 제어된다.

전자 장치(102)내의 스위치(205)와 배터리 내의 스위치(206)는 모두 접지되어 있다. 이는 컨트롤 유닛들(202,204)로 하여금 인터페이스(201)를 통해 차례로 정보를 전송하는 것을 가능하게 한다. 전자 장치(102)로부터 배터리(103)로의 정보의 전송은 컨트롤 유닛(202)에 의해 제어된다. 컨트롤 유닛(202)은 스위치(205)를 제어하며, 이를 통해 배터리(103)로 정보를 전송한다. 예를 들어, 스위치(205)가 열려 있을 때, 풀-업(Pull-Up) 레지스터(207)가 통신 라인(106)에서의 전위를 하이 레벨로 끌어올린다. 반대로 스위치가 닫혀있을 때, 통신 라인(106)에서의 전위는 로우 레벨이 된다. 이와 같이, 스위치의 위치를 조정함으로써, 컨트롤 유닛(202)은 통신 라인(106)에서의 전위를 조절하며, 통신 라인이 배터리(103)에 연결될 때, 정보가 전자 장치(102)로부터 배터리(103)로 전송될 수 있다.

같은 방법으로, 컨트롤 유닛(204)은 스위치(206)에 의해 배터리(103)로부터 전자 장치(102)로 정보를 전송할 수 있다. 전자 장치(102)에서 스위치(205)에 의해 생성된 데이터는 전자 장치 내의 UART(203)와 유사한 UART(211)에서 수신된다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 다수의 비트를 포함하는 바이트가 전자 장치(102)와 배터리(103) 사이에 전송된다. 이러한 바이트의 포맷은 도 3에 도시되어 있다.

도 3은 상술한 전송과 관련되어 사용될 수 있는 다수의 비트로 구성되는 바이트의 일례를 도시한 것이다. 바이트(300)는 세 개의 섹션으로 나누어진다. 첫 번째 섹션(301)은 두 개의 시작 비트를 포함하고, 두 번째 섹션(302)은 다수의 데이터 비트를 포함하며, 세 번째 섹션(303)은 종료 비트를 포함한다.

첫 번째 섹션(301)은 두 개의 시작 비트(304,305)를 포함하는데, 이는 전송 중 바이트(300)의 시작을 지시할 때 사용된다. 바람직하게는, 시작 비트는 다른 값인데, 예를 들어, 시작 비트(304)는 로직 "0"이고, 시작 비트(305)는 로직 "1"이다. 두 번째 섹션(302)은 전송되는 정보에 따른 값을 가지는 다수의 데이터 비트들(예를 들어 8개)을 포함한다. 세 번째 섹션(303)은 바이트의 끝을 지시하는 종료 비트를 포함한다. 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 종료 비트는, 예를 들어 전송되는 바이트들이 종료 비트의 값과 일치하는 신호 레벨을 가진 주기에 의해 분리되거나 전송된 바이트들이 고정된 길이를 가지는 경우 등에는, 종종 필요하지 않은 경우가 있다.

도 4는 전자 장치(102)와 배터리(103) 사이의 통신 라인(106)을 통한 바이트들의 전송을 도시한 타이밍 다이어그램이다. 도 4에서 왼쪽에서 오른쪽으로 갈수록 시간이 증가하는 것을 의미한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 첫 번째 바이트(401)가 전자 장치(102)로부터 배터리(103)로 통신 라인(106)을 경유하여 전송되고, 후에 반대 방향 즉 배터리(103)로부터 전자 장치(102)로 통신 라인(106)을 경유하여 두 번째 바이트(402)가 전송된다.

첫 번째 바이트의 전송과 두 번째 바이트의 전송 사이의 시간 간격은 도 4에서 도면 부호 405로 표시되어 있다. 시간 간격(405)의 주기는 요구되는 응답시간 및 통신 방향을 바꾸는데 소요되는 최소 설정 시간에 의해 특정된다.

배터리 내의, 예를 들어 마이크로 프로세서(114)와 같은 하나 또는 그 이상의 전자 수단은 동작 상태 또는 전력 절약 상태에 있을 수 있다. 전력 절약 상태에서는, 통신 라인은 한가한(idle) 상태이다. 이로 인해, 이러한 전자 수단들의 전력 소비량은 전자 장치(102)와 배터리(103) 사이에 바이트가 전송이 안 되는 동안에는 줄어들 수 있다.

첫 번째 바이트의 전송 전에, 전송 라인은 신호 레벨이 로직 "0"하고 같은 한가한 상태에 있다. 도 4에서 한가한 주기 상태는 도면 부호 403으로 표시되어 있다. 컨트롤 유닛(202)은 도 4에서 404로 표시된 주기에서 전송 라인(106)의 신호 레벨을 하이 레벨로 바꾸는 소위 동작 상태로 전송 라인의 상태를 바꾼다. 이 주기(404)는 배터리 내의 하나 또는 그 이상의 전자 수단이 전력 절약 상태에서 정상적인 전력 소비 상태로 전환되는 소위 "wake-up" 주기이다.

도 4의 오른편에 도시된 바와 같이, 바이트(402)가 전송된 후에는 405로 표시된 시간 간격과 유사한 상태인, 전송 라인(106)에서의 신호 레벨이 로직 "1"인 시간 간격(406)이 있다. 이 시간 간격(406)의 최소 주기는 요구되는 반응 시간과 통신의 방향을 바꾸는 설정 시간에 의해 특정된다. 시간 간격(406)후에는, 로직 레벨이 "1"에서 "0"으로 이동되는 한가한 상태가 된다. 이와 다르게, 신호 레벨의 이동은 전송되는 새로운 바이트의 시작을 나타낼 수도 있다. 즉, 신호 레벨의 이동이 새로운 시작 비트의 처음에 해당하는 것이다. 전송 라인은, 시간 간격(406)이 주어진 기 설정된 값을 초과할 경우, 한가한 상태로 전환될 수 있다.

전송 라인(106)을 통해 전송되는 바이트들은 데이터뿐만이 아니라 명령을 포함할 수도 있다. 명령은 전자 장치에 의해 전송되고 배터리가 특정 정보를 메모리(116)로부터 읽어 그 정보를 하나 또는 그 이상의 데이터 바이트 응답으로 전송하도록 지시하는 소위 읽기 전용(read-only) 명령을 포함할 수 있다. 예를 들어, 읽기 전용(read-only) 명령은 배터리에게 적당한 용량 또는 배터리 시리얼 넘버에 관한 정보를 전송하도록 지시할 수 있다. 명령은 또한 소위 읽기/쓰기(read/write) 명령을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 현재 남아있는 배터리의 용량을 읽거나 쓰도록 하는 명령이다. 나아가, 명령 세트는 배터리 통신 버스 교정에 관한 정보를 전송 및 수신하고 동적인 식별번호를 읽거나 쓰도록 하는 명령을 포함할 수 있다.

교정 정보는 지원되는 통신 버스 교정을 특정한다. 배터리 통신 버스의 교정 번호를 교환한 후에, 마이크로-컨트롤러들(109,114)은 전자 장치(102)와 배터리(103) 모두에 의해 지원되는 공통 통신 표준을 사용할 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(102)와 배터리간의 통신은 둘 중에 어느 하나가 다른 하나보다 더 늦은 통신 표준을 지원하는 경우에도 이루어질 수 있다.

동적 식별 번호는 통신 목적을 위해 사용된다. 전자 장치(102)는 주어진 동적 식별 번호를 배터리(103)의 메모리(116)와 전자 장치(102)의 메모리 모두에 저장한다. 동적 식별 번호는 배터리(103)가 전자 장치에 연결될 때 저장되며, 배터리(103)가 전자 장치(102)에 연결되어 있으면, 임의의 시간에 저장될 수 있다.

배터리가 전자 장치(102)에 연결될 때, 동적 식별 번호는 배터리(103)로부터 전자 장치(102)에 전송된다. 그 후, 배터리(103)로부터의 동적 식별 번호는 전자 장치(102)에 저장되어 있는 하나 또는 그 이상의 동적 식별 번호들과 비교된다. 만약 배터리의 동적 식별 번호가 전자 장치(102)의 식별 번호와 일치하지 않는다면, 이는 배터리가 다른 장치에 의해 사용되었거나 또는 완전히 새로운 브랜드의 배터리임을 의미한다. 따라서, 전자 장치(102)는 배터리 상태에 대한 현재 정보를 가지고 있지 않으며, 전자 장치는 예를 들어 현재 남아있는 배터리의 용량과 같은 정보를 배터리로부터 조회한다. 만약, 반대로, 배터리의 동적 식별번호가 전자 장치(102)의 식별번호와 일치한다면, 배터리는 다른 장치에 사용되지 않은 것이고 전자 장치는 배터리로부터 정보를 조회하는 대신 전자 장치에 저장되어 있는 배터리 정보를 사용할 것이다. 전자 장치(102)로부터의 정보이건 배터리(103)로부터의 정보이건 간에, 이는 배터리에 저장된 다른 정보 예를 들어, 전자 장치로부터 연결이 끊긴 후 배터리가 다시 충전되었는지를 나타내는 정보 등에 따라 사용된다. 이러한 경우, 이동 전화기는 배터리로부터 배터리 용량을 조회한다. 만약 이러한 경우가 아닐 때에는, 이동 전화기는 이전에 저장되어 있는 배터리 용량에 관한 내부 정보를 대신 사용한다. 배터리로부터의 정보 대신에 내부에 저장된 정보를 사용하는 이유는 전자 장치가 일반적으로 더 큰 메모리 용량으로 인해 더 높은 정밀도로 정보를 저장할 수 있기 때문이다.

전자 장치는 이동 전화기 또는 배터리 충전기일 수 있다. 예를 들어, 이동 전화기와 배터리 충전기 모두가 상기한 동적 식별 번호를 읽고 쓰는 동작을 수행할 수 있으며, 이를 기초로 배터리(103)에 관해 이전에 저장한 정보를 사용할 지 아니면 배터리(103)로부터 정보를 조회할지 여부를 판단할 수 있다.

에러 처리는 근본적으로 명령 및 데이터 다시 말해, 명령 및 데이터에 관련된 재전송에 사용되는 에코(Echo) 메카니즘에 근거한다. 도 4를 참조하면, 첫 번째 바이트(401)는 전자 장치에 의해 배터리(103)로 전송된다. 바이트(401)가 배터리(103)에 의해 수신될 때, 바이트는 배터리로부터 전자 장치(102)로의 바이트(402)로 재전송된다. 바이트(402)가 전자 장치(102)에 수신될 때, 바이트(402)는 이전에 보낸 바이트(401)와 비교된다. 만약 일치하지 않는다면, 에러가 검지된다.

쓰기 명령과 관련하여, 재전송은 다음과 같은 방법으로 수행될 수 있다. 우선, 전자 장치(102)에 의해 전송된 바이트(401)는 배터리(103)에 의해 수신된다. 두 번째로, 수신된 바이트는 배터리(103)의 비휘발성 메모리(116)에 쓰여진다. 세 번째로, 바이트는 배터리 비휘발성 메모리로부터 읽혀진다. 마지막으로, 읽혀진 바이트는 배터리(103)로부터 전자 장치(102)로 재전송되고, 에러 검지가 수행될 수 있다. 따라서, 바이트가 메모리(116)에 올바르게 쓰여졌는지 여부도 체크할 수 있다.

상기한 에러 검지는 배터리(103)로부터 전자 장치(102)로 전송되는 바이트에 대해서도 수행될 수 있다.

도 4를 참조하면, 전자 장치와 배터리 사이에 전송되는 바이트는 첫 번째 시 작 비트(304, 로직 "0")와 두 번째 시작 비트(305, 로직 "1")를 포함한다. 시작 비트는 배터리의 하드웨어 타이머를 도 5에 도시된 바와 같이 수신 신호에 따라 동기화하는테 사용된다.

도 5는 수신된 바이트에 의해 배터리의 오실레이터를 동기화하는 것을 나타낸 상태 다이어그램이다. 준비 상태(501) 즉 전송 라인이 한가한 상태에서는, 전송 라인(106, BATTCOM이라고도 명명된다)의 신호 레벨은 로직 "0"이다(즉, BATTCOM=0). BATTCOM=0 인 동안에는, 상태는 준비 상태(501)이다. BATTCOM=1 즉, 전송 라인(106)에서의 신호레벨이 로직 "1"이 되는 경우, 도면부호 502로 표시된 상태에 도달한다. 도 4를 참조하면, 이 상태(502)는 "wake-up" 주기(404)에 해당한다. BATTCOM=1 인한, 이 상태(502)는 계속된다.

BATTCOM 값이 0으로 이동하면, 도면 부호 503으로 표시된 상태가 된다. 도 4를 참조하면, 이 경우는 전송된 바이트(401)에서 첫 번째 시작 비트(304)를 특정하는 이동이 일어나는 경우이다. 이 상태(503)에 도달하면, 하드웨어 타이머가 초기화되고 시작된다. 배터리 내에 위치하는 하드웨어 타이머는, 도면에 도시되지는 않았으나, 일례로 마이크로-컨트롤러(114)에 포함될 수 있다. 그 후, 도면 부호 504로 표시된 상태에 도달한다. 이 상태(504)는 BATTCOM=0, 즉 시간 간격이 첫 번째 시작 비트의 시간과 같은 간격으로 유지된다. BATTCOM=1, 즉 두 번째 시작 비트로 이동이 있을 때, 도면 부호 505로 표시된 상태에 도달한다. 타이머 값이 하드웨어 타이머로부터 읽혀지며, 이는 메모리(116)에 저장되고, 도면 부호 506으로 표시된 상태에 도달한다.

이 상태(506)에서는, 저장된 타이머 값 및 하드웨어 타이머가 전송된 바이트 중 남아있는 비트들의 수신을 동기시키는데 사용되며, 만약 응답으로 하나 또는 그 이상의 바이트가 배터리(103)로부터 전자 장치(102)에 전송되는 경우에는, 이러한 바이트를 전송하는데 사용된다. 그 후, 도면 부호 507로 표시된 상태에 도달한다. 통신이 종료되지 않은 경우에는, 도면 부호 502로 표시된 상태 즉 첫 번째 시작 비트가 발생하기를 대기하는 상태에 도달한다. 반대로, 통신이 종료되면, 도면 부호 508로 표시된 상태에 도달한다. BATTCOM=1 인 동안에는 이 상태(508)가 유지된다. BATTCOM이 0으로 이동하면, 도면 부호 501로 표시된 상태에 도달한다.

전술한 바와 같이, 상기 동기화는, 연속적인 동기화와 이에 따른 발진 주파수의 영구적인 안정성에 대한 요구가 낮기 때문에, 간단한 저가의 오실레이터에 의해 클럭을 제공받는 타이머를 이용하여 수행될 수 있다. 오실레이터는 예를 들어 RC 오실레이터일 수 있다. 따라서, 배터리는 값비싼 크리스탈을 사용하지 않고 제작될 수 있으며, 이는 배터리를 포함하는 전자 장치와 배터리의 생산 가격을 최적화 시키는데 있어서 매우 중요하다.

바람직하게는, 모든 바이트는 하드웨어 타이머를 수신된 신호에 따라 동기시키는데 사용되는 시작 비트를 포함한다. 그러나, 오실레이터에 따라, 긴 주기동안 동기를 충분히 안정적으로 유지한다면, 모든 바이트가 동기를 위해 시작 비트를 포함할 필요는 없다.

본 발명의 바람직한 실시예가 설명되고 도시되었으나, 본 발명이 이에 제한 되는 것은 아니다. 본 발명은 이하의 특허청구범위의 본질을 벗어나지 않는 범위에서 다른 방법으로 실시될 수 있을 것이다. 예를 들어, 시작 비트의 수는 전송되는 바이트에 포함될 수 있으며, 따라서 타이머를 이용한 동기화는 하나의 비트의 주기보다 더 큰 시간 간격에 기초할 수도 있다.

Claims

전자 장치에 부착된 배터리의 제2 통신 수단을 상기 전자 장치의 제1 통신 수단에 동기화하되, 다수의 비트로 구성된 바이트를 상기 제1 및 제2 통신 수단에 의해 디지털 직렬 통신을 사용하여 상기 전자 장치와 상기 배터리 사이로 전송하여 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 방법에 있어서,

상기 제1 통신 수단으로부터 상기 제2 통신 수단으로의 전송 전에 기 설정된 비트열이 복수의 바이트에 부가되고,

상기 비트열은 상기 제2 통신 수단에 의해 수신된 신호에서 감지되며,

감지된 비트열에서 주어진 신호의 이동 사이의 시간 간격이 측정되고, 상기 동기화는 상기 측정된 시간 간격에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 부가된 비트열은 상기 바이트에 남아있는 비트들의 전송 전에 전송되며, 상기 동기화는 상기 남아있는 비트들의 수신 전에 수행되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 비트열은 두 개의 서로 다른 값을 가지는 비트를 포함하며, 상기 시간 간격은 첫 번째 비트의 시작과 상기 두 개의 비트 사이의 신호 이동을 정의하는 간 격에 의해 특정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 모든 바이트 각각은 상기 기 설정되어 부가된 비트열을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

하나 이상의 바이트는 상기 기 설정되어 부가되는 비트열을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
전자 장치, 상기 전자 장치에 부착되는 배터리, 전자 장치 내의 제1 통신 수단 및 배터리 내의 제2 통신 수단으로 구성되며, 전자 장치와 배터리 사이의 인터페이스를 통해 디지털 직렬 통신을 가능하도록 하는 수단을 포함하고, 상기 디지털 직렬 통신은 상기 제1 및 제2 통신 수단 사이에 다수의 비트로 구성된 바이트를 전송함으로써 이루어지는 장치에 있어서,

상기 제1 통신 수단은 상기 제2 통신 수단으로의 전송 전에, 둘 이상의 신호 이동이 있는 기 설정된 비트열을 복수의 바이트에 부가하고,

상기 제2 통신 수단은 수신 신호에서 상기 비트열을 감지하고, 상기 비트열에서 주어진 신호 이동 사이의 시간 간격을 측정하며, 상기 측정된 시간 간격에 의해 상기 제2 통신 수단을 상기 제1 통신 수단과 동기화하는 것을 특징으로 하는 배 터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
제6항에 있어서,

상기 제1 통신 수단은 상기 부가된 비트열을 상기 바이트에 남아있는 비트의 전송 전에 전송하며, 상기 제2 통신 수단은 상기 동기화를 상기 남아있는 비트의 수신 전에 수행하는 것을 특징으로 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 제1 통신 수단은 서로 다른 값의 두 개의 비트를 포함하는 기 설정된 비트열을 부가하고, 상기 제2통신 수단은 상기 동기화를 첫 번째 비트의 시작과 상기 두 개의 비트 사이의 신호 이동을 정의하는 간격에 의해 특정되는 시간 간격에 기초하여 동기화를 수행하는 것을 특징으로 하는 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 제1 통신 수단은 상기 기 설정된 비트열을 상기 바이트 모두의 각각에 부가하는 것을 특징으로 하는 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 제1 통신 수단은 어떤 바이트에는 기 설정된 비트열을 부가하고, 어떤 바이트에는 기 설정된 비트열을 부가하지 않는 것을 특징으로 하는 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,

상기 전자 장치는 이동 전화인 것을 특징으로 하는 배터리의 통신 수단을 전자 장치의 통신 수단에 동기화하는 장치.
인터페이스를 통해 배터리와 전자 장치 사이의 디지털 직렬 통신을 가능하게 하는 수단과 통신 수단으로 구성되며, 상기 디지털 직렬 통신은 상기 통신 수단으로 및 상기 통신 수단으로부터 다수의 비트로 구성된 바이트를 전송함으로써 이루어지는 배터리에 있어서,

상기 통신 수단은 수신된 바이트에서 기 설정된 비트열을 감지하고, 상기 비트열에서 주어진 신호 이동 사이의 시간 간격을 측정하며, 상기 통신 수단을 측정된 시간 간격에 따라 동기화하는 것을 특징으로 하는 배터리.