KR100772326B1 - 휴대용 전자 장치용 오디오 컨트롤러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시스템 CPU 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 드라이브를 포함하는 오디오 파일을 플레이하는 기능을 가진 컴퓨터 시스템을 제공한다. 컴퓨터 시스템은 또한 드라이브로부터 오디오 데이터를 선택적으로 액세스하기 위한 드라이브 인터페이스 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함하는 오디오 컨트롤러를 포함한다. 유리하게, 오디오 컨트롤러는 컴퓨터 서브시스템에 파워가 제공되지 않을 때 오디오 데이터를 액세스, 저장 및 플레이하는 기능을 가진다.

방법 형태로, 본 발명은 컴퓨터 시스템의 주 CPU가 비활성 상태이면, 오디오 컨트롤러를 활성화하는 과정과, 요구되는 오디오 데이터를 선택하는 과정과, 선택된 오디오 데이터로부터 오디오 데이터 스트림을 발생하는 과정을 포함하는, 컴퓨터 시스템이 비활성 상태일 때 컴퓨터 시스템에 오디오 파일을 플레이하기 위한 방법을 제공한다.

휴대용, 오디오, 플레이, 압축

Description

휴대용 전자 장치용 오디오 컨트롤러{AUDIO CONTROLLER FOR PORTABLE ELECTRONIC DEVICES}

본 발명은 일반적으로 오디오 녹음을 재생하기 위한 휴대용 장치에 관한 것으로, 특히 압축 디지털 오디오 녹음을 재생하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 명세서의 특별한 유용성은 특히 휴대용 컴퓨터에 사용하기 위한 MP3 디지털 오디오 파일의 재생에 있지만, 이하 다른 유용성들도 살펴보기로 한다.

현재 MP3라 불리는 압축 오디오 기록 포맷에 따라 압축되어진 디지털 오디오 녹음을 재생하기 위한 다양한 휴대용 장치들이 있다. 이러한 장치들은 전자 고체 메모리에 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 저장하는 것들과, 일련된(subsequent) 재생을 위해 컴팩트 디스크(Compact disk: "CD") 플레이어나 디지털 컴퓨터의 하드디스크 드라이브와 같은 전자-기계 장치를 이용하여 압축 디지털 녹음을 기록하는 것들, 두 종류로 나누어질 수 있다.

전자 고체 메모리, 즉 플래시 메모리를 사용하는 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 재생하기 위한 휴대용 장치는 약 열(10)개의 발췌 곡을 저장하는 것이 가능하 다. 애드-인(add-in) 메모리 카드를 사용하여, 그러한 장치들은 대략 총 스무(20)개의 발췌 곡을 수용할 수 있다. 전자 고체 메모리에 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 저장하는 이러한 MP3 플레이어는 비교적 적은 파워를 소모한다. 따라서, 그러한 MP3 플레이어는 저장할 수 있는 한정된 수의 발췌곡을 위해 배터리 교체나 재충전없이 장시간 플레이 구간을 제공한다.

단지 한정된 수의 발췌곡을 위해 용량을 가지는 것 외에, 전자 고체 메모리에 압축 디지털 오디오 녹음을 저장하는 휴대용 MP3 플레이어의 다른 특성은 메모리에 발췌곡을 로딩하는데 관련된 불편함이다. 일반적으로, 그러한 MP3 플레이어는 먼저 개인용 컴퓨터의 하드디스크 드라이브 상에 MP3 압축 디지털 오디오 녹음의 카피를 다운로드 또는 얻고, 이후 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 개인용 컴퓨터에서 휴대용 MP3 플레이어로 옮기는 것을 필요로 한다. 상기한 작업은 단지 컴팩트 디스크("CD")를 CD 플레이어에 삽입하거나, 디지털 컴퓨터의 CD 드라이브 또는 하드디스크 드라이브에서 직접 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 플레이하는 것의 간단함과 대조될 수 있다.

전자-기계 장치를 사용하여 재생하기 위해 압축 디지털 오디오 녹음을 보존하는 MP3 플레이어는 전자 고체 메모리에 압축 디지털 오디오 녹음을 저장하는 휴대용 MP3 플레이어보다 훨씬 더 많은 예를 들어, 수백 또는 심지어 천 이상의 발췌곡을 저장할 능력이 있다. 그런데, 통상 전자-기계 장치를 사용하는 MP3 플레이어는 상당량의 파워를 필요로 한다. 따라서, 전자-기계 장치를 사용하여 발췌곡을 재생하는 휴대용 플레이어는 배터리가 교체되거나 재충전되기 전에 비교적 짧은 예를 들어, 한 시간(1.0) 미만 플레이 구간을 보인다.

랩탑(laptop) 및 노트북 컴퓨터에 사용되는 배터리는 통상 완전 방전되기 전에 수 시간동안 그것들의 동작을 허용한다. 명백히, 랩탑 또는 노트북 컴퓨터는 컴퓨터의 CD-ROM 또는 하드디스크 드라이브 중 하나를 사용하여 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 플레이하려고 할 수 있다. 전문이 참조용으로 여기에 편입되어 있는 1998년 8월 19일 자로 출원된, "휴대용 컴퓨터용 저전력 CD-ROM 플레이어(Low Power CD-ROM Player for Portable Computers)"라는 발명의 명칭을 갖는, 미합중국 특허 출원 제09/136,207호(현재 U,S. 특허 제6,226,237호)는 종래의 음악 CD를 간단히 플레이할 때 종래의 랩탑 또는 노트북 컴퓨터가 불필요하게 많은 양의 전기 에너지를 어떻게 소모하는지를 기술하고 있다. 그러한 과도한 전기 에너지 소모는 워드 프로세서 및 스프레드시트(spreadsheet) 분석과 같은 마이크로프로세서 집중 태스크(task)를 수행하는 데에 보다 신중히 적용되는 랩탑 또는 노트북 컴퓨터 배터리의 파워를 고갈시킨다. 상기 미국 출원 제09/136,207호의 명세서에 제시된 해결책은 휴대용 장치에 주 파워가 오프(OFF)될 때 동작하는 상태 머신이다. 상기 미국 출원 제09/136,207호 발명은 (주 파워가 오프될 때) CD-ROM을 오디오 서브시스템에 결합하여 과도한 배터리 고갈없이, 또는 휴대용 컴퓨터를 부트(boot)하지 않고서 CD를 플레이할 수 있도록 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 컴퓨터 시스템에 주 파워가 오프될 때 압축된 디 지털 오디오 녹음을 재생하기 위해 랩탑 및 노트북 컴퓨터를 개량함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 실행 가능한 만큼의 적은 에너지를 사용하여 종래의 휴대용 MP3 플레이어에 MP3 압축 디지털 오디오 녹음을 저장하기 위해 랩탑 및 노트북 디지털 컴퓨터를 개량함에 있다.

일 실시예에서, 본 발명은 시스템 CPU 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 드라이브를 포함하는 컴퓨터 서브시스템을 포함하는 오디오 파일을 플레이하는 기능을 가진 컴퓨터 시스템을 제공한다. 컴퓨터 시스템은 또한 드라이브로부터 오디오 데이터를 선택적으로 액세스하기 위한 드라이브 인터페이스 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함하는 오디오 컨트롤러를 포함한다. 유리하게, 오디오 컨트롤러는 컴퓨터 서브시스템에 파워가 제공되지 않을 때 오디오 데이터를 액세스, 저장 및 플레이하는 기능을 가진다.

다른 실시예에서, 본 발명은 컴퓨터 시스템이 비활성 상태일 때 오디오 데이터를 플레이하는 기능을 가진 컴퓨터 시스템을 제공하며, 컴퓨터 시스템은 시스템 CPU 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 드라이브를 포함하는 컴퓨터 서브시스템을 포함한다. 오디오 컨트롤러에는 드라이브로부터 오디오 데이터를 선택적으로 액세스하기 위한 드라이브 인터페이스 및 오디오 데이터를 복호화하며 복호화된 신호를 발생하기 위한 복호기 회로가 제공된다. 컨트롤러는 컴퓨터 서브시스템이 비활성일 때 오디오 데이터를 재생하도록 드라이브를 액세스하며 오디오 데이터를 복호화하는 기능을 가진다.

방법 형태로, 본 발명은 컴퓨터 시스템의 주 CPU가 비활성 상태이면, 오디오 컨트롤러를 활성화하는 과정, 요구되는 오디오 데이터를 선택하는 과정과, 선택된 오디오 데이터로부터 오디오 데이터 스트림을 발생하는 과정을 포함하는 컴퓨터 시스템이 비활성 상태일 때 컴퓨터 시스템에 오디오 파일을 플레이하기 위한 방법을 제공한다.

이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 하기 상세한 설명이 바람직한 실시예 및 사용 방법을 이루게 되는 참조로 진행될 것이지만, 본 발명은 그러한 바람직한 실시예에 및 사용 방법에 한정되는 것으로 여겨지지 않음을 이해할 것이다. 오히려, 본 발명은 넓은 범위이며 단지 동반되는 청구항에 서술됨에 따라 한정되는 것으로 여겨진다.

본 발명의 다른 특성 및 장점은 하기 상세한 설명이 진행됨에 따라 명백해질 것이며, 도면들에 대하여 같은 도면 부호는 동일한 부분을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온 상태에서 MP3 디지털 오디오 파일을 수신 및 플레이하는 기능을 가진 휴대용 시스템의 예시 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오프 또는 비활성 상태에서 MP3 디지털 오디오 파일을 수신 및 플레이하는 기능을 가진 휴대용 시스템의 예시 블록도이다.

도 3은 도 1 및 도 2의 본 발명의 보다 상세한 시스템 블록도이다.

도 4는 도 1 및 도 2의 본 발명의 MP3 오디오 컨트롤러의 상세 블록도이다.

도 5a는 온 상태에서 MP3 디지털 오디오 파일을 수신 및 플레이하는 휴대용 시스템을 나타내며, 외부 MP3 복호화 장치를 활용하는 발명의 다른 실시예의 예시 블록도이다.

도 5b는 오프 또는 비활성 상태에서 MP3 디지털 오디오 파일을 수신 및 플레이하는 휴대용 시스템을 나타내며, 외부 MP3 복호화 장치를 활용하는 발명의 다른 실시예의 예시 블록도이다.

도 1 내지 4는 본 발명의 바람직한 MP3 오디오 컨트롤러의 예를 도시한다. 전체적으로, 본 발명은 저장된 MP3 파일들을 플레이하는데 적용되는 MP3 오디오 컨트롤러(18)에 관한 것이다. 이 실시예에서 본 발명의 MP3 컨트롤러는 컴퓨터 시스템(10)(예를 들어, 휴대용 랩탑 컴퓨터) 내에 집적되며 컴퓨터 시스템을 턴 온(ON) 하지 않고도 컴퓨터에 부분적으로 저장된 MP3 파일의 선택, 재생 및 플레이를 허용하도록 필요한 로직으로 채용된다. 여기에서 사용된 "비활성"이라는 용어는 주 파워가 공급되지 않은 상태(즉, 오프"OFF" 상태 )또는 (전원 관리 명세서하에 규정된 바와 같이) 시스템이 슬리프(sleep) 모드에 있는 경우를 의미하도록 정의된다. 따라서, 본 발명은 MP3 오디오 파일 플레이시 상당한 파워 절감을 제공한다.

도 1은 온(ON) 상태에 있는 본 발명의 MP3 컨트롤러(18)를 채용한 컴퓨터 시스템(10)을 도시한다. 일반적으로 컴퓨터 시스템(10)은 시스템 CPU(12), 코어로직 칩셋(Corelogic Chipset)(14), 하드디스크 드라이브(HDD)(20), CD-ROM 드라이브(CD)(22) 및 스피커 시스템(24)에 연결된 오디오 서브시스템("오디오 IC" 로 표시)(16)을 포함한다. 주 전원이 시스템(10)에 공급될 때, 즉 컴퓨터가 온(ON)되었을 때는, 통상 CPU(12)와 MP3 복호기(통상적으로 소프트웨어)에 의해 그러한 기능성이 처리되기 때문에 MP3 컨트롤러가 MP3 파일들의 플레이를 제어하지 않는 것이 바람직하다. 따라서, 시스템이 온(ON) 되었을 때, MP3 컨트롤러(18)는 드라이브(20) 및/또는 드라이브(22)와 CPU간의 커맨드에 대해 투과성(transparent)을 지니고 있다. 도면들이 하드디스크 장치와 CD-ROM 장치로서 각각 드라이브(20) 및 드라이브(22)를 나타내고 있으나, 당업자에게 알려진 어떠한 드라이브 메커니즘도(예를 들어, RAM 드라이브, DVD 드라이브, 백업 드라이브 등) 본 발명에서 벗어남 없이 그러한 드라이브(20) 및/또는 드라이브(22) 대신에 사용될 수 있다.

반대로, 도 2에서 도시된 바와 같이 시스템이 오프(OFF)인 경우, 본 발명의 MP3 컨트롤러는 CPU(12), CPU 칩셋(14) 또는 오디오 서브시스템(16)이 동작되는 것을 요구하지 않고서, 사용자가 드라이브(20) 및/또는 드라이브(22)를 트래버스(traverse)하여 직접 그 안에 저장된 MP3 파일을 플레이하도록 하는 동작을 한다. 결과적으로, 이 도면에 나타난 바와 같이 시스템 파워는 단지 컨트롤러(18) 및 드라이브(20, 22)에만 공급되는 것을 필요로 한다.

도 3의 시스템 블록도는 본 발명의 MP3 컨트롤러를 채용한 컴퓨터 시스템(10)의 보다 상세한 도면을 나타낸다. 도시된 바와 같이, CPU(12) 및 [통상 "노스 브리지(North Bridge)" 및 "사우스 브리지(South Bridge)" I/O 칩셋으로 도시되는] 코어로직 칩셋(14)은 SMBus 및 IDE 버스를 모두 이용하여 컨트롤러(18)와 통신한다. 이 기술분야에서 이해되는 바와 같이, SMBus에 컨트롤러(18)를 연결하는 것은 컨트롤러(18)의 사용자 프로그램 가능성(user-programmability)을 허용한다. 컨트롤러(18)는 또한 시스템 IDE 버스와 함께 드라이브(20 및/또는 22)와 통신한다. 하기에서 상세히 설명되는 바와 같이, 컨트롤러(18)는 집적된 오디오 DAC IC를 포함하거나 압축해제된(decompressed) MP3 파일을 외부 오디오 DAC(26)에 제공하는 기능이 구비될 수 있다. 외부 오디오 DAC(26)은 집적된 컴퓨터 시스템(10) 및/또는 오디오 IC(16)의 서브셋의 일부로 포함될 수도 있다. 어떠한 경우든, 변환된 오디오 파일은 [증폭기(28)에서] 증폭되어 스피커 시스템(24)에 오디오 신호를 제공한다. 게다가, 상기한 바와 같이, 컨트롤러(18)는 드라이브(20 및 22)를 제어하여 드라이브(20 및 22)에서 MP3 파일을 읽는다. 이때 사용자가 드라이브 상의 디렉토리 구조를 트래버스하는 것을 허용하기 위해서, 바람직하게 외부 LCD 디스플레이(30)가 제공된다. LCD 디스플레이는 [컨트롤러(18)를 통해] 드라이브(20 및 22)로부터 디렉토리 정보를 수신하고 파일 이름/위치를 이용하여 정보를 표시한다. 이와 같이 LCD 디스플레이는 하기에서 보다 상세히 설명되는 바와 같이, 바람직하게 컨트롤러(18)의 현재 상태 정보를 표시한다. LCD 디스플레이(30)를 이용하기 위해서는 컨트롤러(18)가 적절한 LCD 디스플레이 드라이버 회로의 기능을 가져야한다는데에 유의해야 한다. 그런데, 경우에 따라서는 컴퓨터 시스템(10)이 LCD 디스플레이(34)와 LCD 드라이버 회로(32)를 포함하며, 그러한 경우 컨트롤러(18)는 LCD 디스플레이(34)와 LCD 드라이버 회로(32)에 직접적으로 연결될 수 있다.

도 4는 본 발명의 MP3 컨트롤러(18)를 도시하는 상세한 블록도이다. 전체적으로, 컨트롤러(18)는 내부 프로세서(48), 메모리(50 및 52), IDE 버스 인터페이스(54), SMBus 인터페이스(42) 및 MP3 복호기 회로(56)를 포함한다. 컨트롤러(18)의 전체 기능성은 드라이브(20 및 22)를 트래버스하며, 사용자가 원하는 MP3 파일을 선택하는 것을 허용하며, 그 MP3 파일을 압축해제하여 (외부 증폭기 및 스피커 시스템에 의해 플레이되도록) 디지털 또는 아날로그 신호를 출력하는 능력이다. 도 4에 도시된 각 구성 요소를 하기에서 설명한다.

프로세서(48)는 드라이브(20) 또는(22)에 대한 액세스, 트래버스 및 재생 커맨드를 포함하여 일반적인 I/O 기능을 제어하도록 제공된다. 바람직한 실시예에서, 외부 기능 키(66)는 사용자가 MP3 파일을 플레이하기 위해서 컨트롤러(18) 및 드라이브(20) 또는(22)을 동작시킬 수 있도록 제공된다. 기능키는 플레이, 잠시멈춤, 빨리 감기, 되감기, 다음 트랙, 이전 트랙, 검색 등(또는 그것들의 어떠한 조합)을 포함할 수 있다. 바람직한 실시 예에서 본 발명의 컨트롤러(18)가 디렉토리 구조의 트래버스 및 파일의 재생을 가능하게 하기 때문에, 메뉴(MENU)와 엔터(ENTER) 기능키(66)를 포함하는 것이 바람직하다. 컨트롤러(18)는 기능키 인터페이스(46)를 포함하여 기능키(66)가 발생시키는 커맨드를 해석하여 프로세서(48)에 커맨드를 발생시킨다. MP3 파일의 재생 및 플레이용 지시는 플래시 메모리(52)에 저장된다. 이러한 지시는 바람직하게는 메모리(52)에 영구적으로 상주하는 사용자 프로그램 가능한 펌웨어이다. 기능키가 활성화되면, 프로세서(48)는 메모리(52)로부터 지시를 수신한다. MP3 데이터를 포함하는 드라이브와 통신하기 위해서, 슬레이브 IDE 인터페이스(54)가 제공된다. 기능키에 의해 발생된 사용자 커맨드에 따라, 프로세서(48)는 슬레이브 IDE 인터페이스에 드라이브 중 하나를 제어하여 디렉토리 구조를 트래버스하는 것을 시작하도록 지시한다. MP3 파일이 저장되는 디렉토리 구조는 고정될 수도 있고[예를 들어, 디렉토리는 사용자-정의(user-specified)이거나 플래시 메모리(52)내에 저장될 수 있다], 또는 컨트롤러는 사용자가 드라이브 상의 모든 디렉토리와 파일을 트래버스 하도록 허용할 수 있다. 일단 사용자가 MP3 파일을 선택하고 (예를 들어 플레이 기능키를 누름으로써) 그 파일을 플레이시키고자 하는 경우, 프로세서(48)는 슬레이브 IDE 인터페이스(54)에 지시하여 드라이브에서 그 파일을 재생하도록 한다. 바람직하게는 일단 파일 선택이 이루어지면 디스크 활성화를 최소화하기 위해서, 그 파일은 RAM 메모리(50)로 전송된다. 가장 바람직한 것은 도시된 바와 같이, 듀얼 포트 SRAM(50)을 포함하여 오디오 파일 모두를 저장하고 임시적으로 프로세서(48)에 의해 사용된 지시 및/또는 프로그램 변수를 저장하는 것이다. 일단 오디오 파일이 메모리(50)로 로드되면, 데이터가 MP3 복호기 회로(56)에 제공된다.

복호기 회로(56)는 스트림 오디오 복호기(58), 버퍼 메모리(60) 및 외부 오디오 DAC(26)과 통신하기 위한 DAC 인터페이스(64) 또는 내부 오디오 DAC(62)를 포함한다. 스트림 오디오 복호기(58)는 스트림 오디오 데이터를 메모리(50)로부터 수신하여 데이터 안에 저장된 복호기 알고리즘에 따라 데이터를 복호화한다. 다른 방법으로는, 복호기 알고리즘이 플래시 메모리(52)에 저장되어 컨트롤러가 활성화되는 즉시 메모리(50)에 로드되어 복호기(58)에 공급될 수도 있다. 어떤 방법이든, 사용자가 복호화 알고리즘을 업데이트하고 수정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 메모리(52) 또는 복호기(58)가 복호기 알고리즘의 업데이트 가능한 판(version)을 저장하는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 복호기(58)는 MP3 오디오 파일 복호기이다. 복호기(58)가 발생시킨 출력 데이터는 압축해제된 디지털 오디오 데이터이며 PCM 포맷 데이터와 같이 표준 디지털 오디오 포맷을 포함할 수 있다. 복호기는 압축해제된 데이터를 선입선출(FIFO: first in-first out) 버퍼(60)로 출력한다. 컨트롤러(18)가 내부 DAC의 기능을 가질 경우, 버퍼(60)의 데이터는 DAC(60)에 제공되며, 이는 아날로그 오디오 신호를 발생시키고 차례로 증폭기(28)에 제공되어 스피커 시스템(미 도시)에 제공된다. 또 다른 방법으로는, 외부 DAC가 컴퓨터 시스템(10)에서 사용 가능한 경우(예를 들어, 오디오 IC의 일부로 이용), 복호기는 적절한 인터페이스(64)를 포함할 수 있다. 인터페이스(64)는 메모리(60)로부터 디지털 데이터를 수신하여 외부 DAC와 통신한다. 이와 유사하게, 외부 DAC(26)은 증폭기(28)와 스피커 시스템에 공급되는 아날로그 신호를 발생시킨다.

상기에서 간략히 살펴본 바와 같이, 컨트롤러가 SMBus 인터페이스(42)를 포함하여 컨트롤러(18)가 컴퓨터 시스템(10)의 SMBus와 통신할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. SMBus는 시스템이 온(ON)일 때 제공되어 기능키 커맨드를 시스템(14 및 12)으로 전달하는 기능을 하며, 컨트롤러(18)의 플래시 메모리(52)에 접근하여 이를 업그레이드 및/또는 변경하는데 이용된다. 일단 인터페이스(46)에 커맨드가 전달되면, 상기 커맨드가 처리를 위해 프로세서(48)와 통신한다. 또한 컨트롤러(18)가 [레지스터 블록(44)을 거쳐] SMBus와 프로세서(48)에 연결되는 LCD 인터페이스(57)를 포함하는 것이 바람직하다. 이런 방법으로, LCD 인터페이스(57) 는 기능키 인터페이스(46)를 통해서 사용자의 행동과 프로세서 상태 모두를 나타내주는 신호를 발생시킬 수 있다. 프로세서 상태는 전체적인 동작 상태(예를 들어, 파일 로딩, 압축해제, 찾을 수 없는 파일 등) 및 특정 동작 변수(예를 들어, 오류 상태, 구성 요소 오류 등)를 포함할 수도 있다. 또한 드라이브 데이터를 표시하는 것도 바람직한 방법이며, 드라이브 데이터에 디렉토리 트리 구조, 파일 이름 등을 포함시킬 수도 있다. MP3 파일은 통상적으로 제목, 노래 등을 설명하는 ID 태그를 포함한다. LCD 인터페이스(57)가 이러한 태그 데이터를 읽고 표시하도록 하는 것이 바람직하다. 때문에, LCD 인터페이스(57)는 프로세서(48)가 발생시킨 그러한 드라이브 데이터를 표시하도록 하는 것이 바람직하다.

컨트롤러(18)는 내부 클록킹 메커니즘(40)을 포함하여 컨트롤러의 회로를 클록하고 타임(timed) 버스(예를 들어, IDE 버스) 상으로 타임 장치(드라이브 20 또는 22)와 통신할 수 있다. 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 프로세서(48), 복호기(58) 및 오디오 DAC(62)에 공급된 클록들을 다양화하는데 통상 하나 이상의 클록 주파수가 필요하다는 것을 이해할 것이다. 클록 메커니즘은 도시된 바와 같이 셋 발진자에 따라 클록되는 PLL 타이머를 포함하는 것이 바람직하다.

상기에서 설명한 바와 같이, 바람직한 실시예의 컨트롤러(18)는 시스템(10)이 오프(OFF)인 상태에서 압축된 오디오 파일을 플레이하도록 동작한다. 이를 위해서, 컨트롤러(10)는 기능키 중 하나를 사용자가 누름으로써 활성화된다(즉, 기능키(66) 중 하나를 누름으로써 컨트롤러(18)에 시스템 파워가 공급된다). 이러한 경우, 파워는 컨트롤러(18)의 구성 요소와 드라이브 시스템(20 및/또는 22)과 연결된다. 같은 방식으로, 시스템(10)이 온(ON)되면, 본 발명의 컨트롤러는 스위치(68)를 포함한다. 스위치(68)는 (도 3에 도시된 바와 같이) IDE 버스로부터 컨트롤러(18)를 분리하는 동작을 하여, 드라이브(20, 22) 및 오디오 서브시스템(16)에 투과성을 지닐 수 있게 된다.

컨트롤러(18)는 바람직하게 하드디스크 드라이브(20) 및 CD-ROM 드라이브(22)와 함께 작동가능하며, 하드디스크 드라이브와 CD-ROM 드라이브 중 하나는 통상적인 MP3 오디오 파일 저장 매체들이라는 것에 유의해야 한다. 따라서, 기능키(66)는 바람직하게 CD-ROM 드라이브용 활성키를 포함하며, 활성키는 "EJECT", "FF/SCAN-FF". "RW/SCAN-RW", "PLAY", "PAUSE", "STOP", "MENU", "ENTER" 등을 포함할 수도 있다.

도 5A 및 5B는 본 발명의 컴퓨터 시스템(10')의 다른 실시예를 도시한다. 도 1 및 도 2의 실시예와 유사하게 이 실시예는 컴퓨터 시스템(10')에 통합되는 MP3 컨트롤러(18')를 포함한다. 그런데, 이 실시예에서 상기 컨트롤러(18')는 외부 MP3 플레이어(70)와 동작 가능하다. 도 5a는 시스템 소자 즉, CPU(12'), 코어로직 칩셋(14'), 오디오 IC(16') 및 드라이브(20' 및/또는 22')에 파워가 제공되는 경우 시스템(10')을 도시한다. 시스템이 온 일 때, 드라이브(20' 또는 22)들 중 하나에 저장되는 MP3 오디오 파일은 외부 장치(70)로 옮겨질 수 있다. 외부 MP3 플레이어는 자체 저장된 MP3 파일을 갖는 CD를 읽기 위한 CD 플레이어(72) 및/또는 MP3 파일의 임시 저장을 위한 내부 메모리(74)를 포함한다. 이전 실시예와 유사하게, 컨트롤러(18')는 바람직하게 파워가 온일 때 시스템(10')에 투과성을 가진다. 도 5b 에서, 시스템 소자들은 오프 또는 비활성이다. 컨트롤러(18')는 MP3 파일을 압축해제(decompress)하고 압축해제된 데이터를 외부 플레이어(70)로 보내도록 동작할 수 있다. 대안적으로, 컨트롤러(18')는 압축된 데이터를 외부 플레이어(70)로 전송하여 데이터가 플레이어(70)에 의해 전용 오디오 포맷으로 압축해제되도록 동작할 수 있다. 외부 장치(70)는 컨트롤러(18')와 (시스템 10'를 거쳐) 연결되기 위해 종래의 I/O 인터페이스(미 도시)를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 컨트롤러(18') 및 플레이어(70)는 서로간에 커맨드 교환 및 데이터 전송을 하도록 종래의 RS232(직렬), USB 및/또는 TCP/IP 통신을 포함할 수 있다. 압축해제된 파일은 외부 플레이어(70)의 메모리(74)에 저장될 수 있다.

휴대용 플레이어(70)가 그러한 기능성을 포함할 것 같기 때문에 기능키(66) 및 기능키 인터페이스(46)를 포함하는 것이 필요치 않을 수도 있다는 것을 제외하고는, 컨트롤러(18')는 이전 실시예의 컨트롤러(18)와 같이 유사한 소자들을 포함한다. 유사하게, 휴대용 플레이어(70)가 드라이브 디렉토리 구조 및 파일들을 보도록 전용 디스플레이를 갖추고 있다면, 컨트롤러(18')에 디스플레이 기능성을 포함하는 것이 필요치 않을 수도 있다.

이와 같이, 여기에 언급된 상기 목표 및 목적을 만족하는 휴대용 전자 장치의 오디오 컨트롤러가 개시되었다는 것은 명백하다. 이 분야의 통상 지식을 가진 자는 본 발명에 일어날 수 있는 수많은 변형들을 알 것이다. 예를 들어 본 발명의 컨트롤러(18 및 18')가 MP3 오디오 데이터를 참조하여 기술되었지만, 컨트롤러(18 및 18')가 오디오 데이터의 특정 포맷과 무관하며, 그 대신에 MP3 포맷 데이터에 한정되지 않은 어떠한 형태의 오디오 데이터를 수신, 플레이 및/또는 압축해제하는 기능을 가진 범용 오디오 컨트롤러로 보여질 수 있음은 명백할 것이다.

다른 변형들도 가능하다. 예를 들어, 도 3 및 도 4의 컨트롤러(18)가 IDE 버스에 연결되어져 있는 것(또는 연결되는 건)으로 도시되고 설명되지만, 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 상기 컨트롤러가 시스템(10)의 버스 구조에 의존하여 다른 버스 인터페이스 기술을 마찬가지로 포함할 수 있음을 인식할 것이다. 따라서, 예를 들어, 컨트롤러(18)는 SCSI 드라이브를 제어하도록 변경될 수 있으며, SCSI 프로토콜에 따른 커맨드와 데이터를 교환하기 위해 SCSI 인터페이스를 포함한다. 마찬가지로, 컨트롤러(18)에 종래의 네트워크에서 원격 시스템(미 도시)과 통신하기 위해 종래의 네트워크 프로토콜(예를 들면, TCP/IP 등)을 채용하는 것도 바람직할 수 있다.

또 다른 변형들도 가능하다. 여기에서 본 발명의 컨트롤러(18)가 시스템(10)이 오프될 때 오디오 데이터를 복호화하도록 복호화 회로(56)를 포함하는 것으로 설명되어져 왔다. 그런데, MP3 파일과 같은 오디오 파일은 예를 들어 시스템(10)이 온일 때 복호화되고 복호화된 포맷으로 드라이브(20 및/또는 22)에 저장될 수 있음이 고려되어 진다. 복호화(압축해제)가 컨트롤러(18)에 의해 액세스된다면, 이 데이터는 메모리(50)에 저장되고 오디오 DAC(62) 또는 오디오 DAC 인터페이스(64)에 직접 제공된다. 다시 말하면, 그러한 데이터를 위해 어떠한 복호화도 필요치 않으며 컨트롤러(18)는 복호화된 데이터를 직접 플레이한다. 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 수많은 부가적 변형들을 인식할 것이며, 그러한 모든 변형들은 본 발명의 본질 및 범위내에서 간주되어지고, 단지 첨부되는 청구항에 의해 한정되어진다.

본 발명은 압축된 디지털 오디오 녹음을 재생하기 위해 랩탑 및 노트북 컴퓨터 시스템에 적용된다.

Claims (41)

1. 압축 디지털 오디오 데이터를 재생하는 기능을 가진 컴퓨터 시스템에 있어서,

   시스템 CPU 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 드라이브를 포함하는 컴퓨터 서브시스템, 및

   상기 드라이브로부터 상기 오디오 데이터를 선택적으로 액세스하기 위한 드라이브 인터페이스 및 상기 오디오 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함하는 오디오 컨트롤러를 포함하며,

   상기 오디오 컨트롤러는 상기 컴퓨터 서브시스템이 비활성 상태일 때 상기 오디오 데이터를 액세스, 저장 및 플레이하는 기능을 구비하며,

   상기 오디오 컨트롤러는 상기 컴퓨터 서브시스템에 파워가 제공될 때 상기 컨트롤러를 비활성 상태로 스위칭하며, 상기 컴퓨터 서브시스템에 상기 파워가 제공되지 않을 때 상기 컨트롤러를 활성화 상태로 스위칭하기 위한 스위치를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 오디오 데이터를 수신하고 오디오 데이터의 압축해제된 스트림을 출력하는 복호기 회로를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 복호기 회로는 상기 압축해제된 오디오 데이터 스트림을 수신하고 아날로그 오디오 신호를 발생하는 디지털/아날로그 변환 회로를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
4. 제2항에 있어서, 상기 복호기 회로는 상기 압축해제된 오디오 데이터 스트림의 임시 저장을 위한 버퍼 메모리를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 버퍼 메모리는 선입선출(FIFO: First-In-First-Out) 메모리를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 오디오 데이터의 스트림을 외부 디지털/아날로그 변환 회로와 인터페이스하는 인터페이스 회로를 더 포함하며, 상기 컴퓨터 서브시스템은 상기 인터페이스로부터 상기 압축해제된 데이터 스트림을 수신하기 위한 상기 외부 디지털/아날로그 변환 회로를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브와 관련된 디렉토리 및 파일 정보 데이터를 디스플레이하기 위해 LCD 디스플레이에 신호를 발생하기 위한 LCD 인터페이스(57)를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 다수의 기능키와 동작 가능한 기능키 인터페이스를 포함하며, 상기 기능키는 상기 기능키 인터페이스를 통해 상기 컨트롤러에 사용자 커맨드를 발생함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브 및 상기 복호기 회로 동작을 제어하기 위한 프로세서를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
10. 제9항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브 및 상기 복호기 회로를 제어하기 위한 상기 프로세서에 의해 사용되기 위한 데이터 및 커맨드를 저장하기 위한 플래시 메모리를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
11. 제1항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 SMBus를 따라 커맨드 및 데이터를 교환하는 SMBus 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
12. 제1항에 있어서, 상기 드라이브 상의 상기 오디오 데이터는 디렉토리에 파일로서 저장되며, 상기 컨트롤러는 사용자가 상기 드라이브를 트래버스하며 원하는 디렉토리 및 파일을 선택하도록 허용하는 기능이 더 구비됨을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
13. 제1항에 있어서, 상기 오디오 데이터는 타이틀을 가리키는 태그 데이터를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 컨트롤러에 의해 상기 오디오 데이터의 액세스에 따른 상기 태그 데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
14. 삭제
15. 제1항에 있어서, 상기 드라이브는 IDE 버스와 동작을 하는 기능이 구비된 CD-ROM 드라이브 또는 하드디스크 드라이브를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스 템.
16. 제1항에 있어서, 상기 드라이브는 IDE 드라이브를 포함하며, 상기 드라이브 인터페이스는 상기 컨트롤러 및 상기 드라이브사이에 커맨드 및 데이터를 교환하기 위한 IDE 드라이브 인터페이스를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
17. 제2항에 있어서, 상기 오디오 데이터는 MP3 오디오 데이터를 포함하며, 상기 복호기 회로는 MP3 오디오 데이터 복호기를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
18. 압축 디지털 오디오 데이터를 재생하는 기능을 가진 컴퓨터 시스템에 있어서,

    시스템 CPU 및 오디오 데이터를 저장하기 위한 드라이브를 포함하는 컴퓨터 서브시스템, 및

    상기 드라이브로부터 상기 오디오 데이터를 선택적으로 액세스하기 위한 드라이브 인터페이스 및 상기 오디오 데이터를 복호화하며 복호화된 오디오 데이터를 발생하기 위한 복호기 회로를 포함하는 오디오 컨트롤러를 포함하며,

    상기 오디오 컨트롤러는 상기 컴퓨터 서브시스템이 비활성 상태일 때 상기 오디오 데이터를 재생하도록 상기 드라이브에 액세스하여 상기 오디오 데이터를 복호화하는 기능을 구비

    상기 오디오 컨트롤러는 상기 컴퓨터 서브시스템에 파워가 제공될 때 상기 컨트롤러를 비활성 상태로 스위칭하며, 상기 컴퓨터 서브시스템에 상기 파워가 제공되지 않을 때 상기 컨트롤러를 활성화 상태로 스위칭하기 위한 스위치를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
19. 제18항에 있어서, 상기 복호기 회로는 상기 복호화된 오디오 데이터를 수신하고 아날로그 오디오 신호를 발생하는 디지털/아날로그 변환 회로를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
20. 제18항에 있어서, 상기 복호기 회로는 상기 복호화된 오디오 데이터의 임시 저장을 위한 버퍼 메모리를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
21. 제18항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 복호화된 오디오 데이터를 외부 디지털/아날로그 변환 회로와 인터페이스하는 디지털/아날로그 인터페이스를 더 포함하며, 상기 컴퓨터 서브시스템은 상기 인터페이스로부터 상기 복호화된 데이터를 수신하기 위한 상기 외부 디지털/아날로그 변환 회로를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
22. 제18항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브와 관련된 디렉토리 및 파일 정보 데이터를 디스플레이하기 위해 LCD 디스플레이에 신호를 발생하기 위한 LCD 인터페이스(57)를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
23. 제18항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 다수의 기능키와 동작 가능한 기능키 인터페이스를 포함하며, 상기 기능키는 상기 기능키 인터페이스를 통해 상기 컨트롤러에 사용자 커맨드를 발생함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
24. 제23항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브 및 상기 복호기 회로 동작을 제어하기 위한 프로세서를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
25. 제24항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 상기 드라이브 및 상기 복호기 회로를 제어하기 위한 상기 프로세서에 의해 사용되기 위한 데이터 및 커맨드를 저장하기 위한 플래시 메모리를 더 포함하며, 상기 커맨드 및 데이터는 상기 기능키 중 하나의 활성화에 따라 상기 프로세서로 제공됨을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
26. 제18항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러는 SMBus를 따라 커맨드 및 데이터를 교환하는 SMBus 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
27. 제18항에 있어서, 상기 드라이브 상의 상기 오디오 데이터는 디렉토리에 파일로서 저장되며, 상기 컨트롤러는 사용자가 상기 드라이브를 트래버스하며 원하는 디렉토리 및 파일을 선택하도록 허용하는 기능이 더 구비됨을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
28. 제18항에 있어서, 상기 오디오 데이터는 타이틀을 가리키는 태그 데이터를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 컨트롤러에 의해 상기 오디오 데이터의 액세스에 따른 상기 태그 데이터를 디스플레이하기 위한 디스플레이 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
29. 삭제
30. 제18항에 있어서, 상기 드라이브는 IDE 버스와 동작을 하는 기능이 구비된 CD-ROM 드라이브 또는 하드디스크 드라이브를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
31. 제18항에 있어서, 상기 드라이브는 IDE 드라이브를 포함하며, 상기 드라이브 인터페이스는 상기 컨트롤러 및 상기 드라이브사이에 커맨드 및 데이터를 교환하기 위한 IDE 드라이브 인터페이스를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
32. 제18항에 있어서, 상기 오디오 데이터는 MP3 오디오 데이터 파일을 포함하며, 상기 복호기 회로는 MP3 오디오 데이터 복호기를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
33. 제18항에 있어서, 상기 오디오 데이터를 저장하기 위한 메모리를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
34. 컴퓨터 시스템에서 압축 디지털 오디오 데이터를 재생하기 위한 방법에 있어서,

    컴퓨터 시스템의 주 CPU가 비활성 상태이면, 오디오 컨트롤러를 비활성화 상태로 스위칭하는 과정과,

    상기 오디오 컨트롤러가 상기 비활성화 상태일 때, 요구되는 오디오 데이터를 선택하는 과정과,

    상기 오디오 컨트롤러가 상기 비활성화 상태일 때, 상기 선택된 오디오 데이터를 복호화하는 과정과,

    상기 오디오 컨트롤러가 상기 비활성화 상태일 때, 복호화된 오디오 데이터 스트림을 발생하는 과정과,

    상기 컴퓨터 시스템의 상기 주 CPU가 활성 상태이면, 상기 오디오 컨트롤러를 활성화 상태로 되돌리는 스위칭 과정을 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
35. 제34항에 있어서, 상기 선택된 오디오 데이터를 복호화하며 복호화된 오디오 데이터 스트림을 발생하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생방법.
36. 제34항에 있어서, 상기 오디오 데이터 스트림으로부터 아날로그 오디오 신호를 발생하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
37. 제34항에 있어서, 상기 오디오 컨트롤러와 관련된 메모리에 상기 선택된 오디오 데이터를 저장하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
38. 제34항에 있어서, 상기 오디오 데이터를 액세스하도록 상기 컴퓨터 시스템의 드라이브를 제어하는 과정 및 상기 오디오 데이터를 재생하도록 상기 드라이브를 제어하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
39. 제38항에 있어서, 상기 요구되는 오디오 데이터 위치를 알아내기 위해 상기 드라이브를 트래버스하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
40. 제34항에 있어서, 상기 오디오 데이터에 관련된 정보를 디스플레이하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.
41. 제34항에 있어서, SMBus를 통해 상기 CPU에 상기 컨트롤러를 연결하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오디오 데이터 재생 방법.

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