상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 마우스 시스템은 무선 마우스; 및 정보 단말 장치의 유에스비(USB) 포트와 전기적으로 연결되는 유에스비 단자를 갖는 인터페이스 장치를 포함한다. 상기 인터페이스 장치는, 상기 무선 마우스에서 발생되는 무선신호를 수신하여 상기 정보 단말 장치로 전송시키는 수신 장치; 상기 유에스비 단자를 통하여 상기 정보 단말 장치와 데이터를 교환하는 플래쉬 메모리 장치; 및 상기 수신 장치 및 플래쉬 메모리 장치의 동작을 제어하고, 상기 수신 장치 및 플래쉬 메모리 장치에서 발생된 신호를 선택적으로 상기 정보 단말 장치로 전송시키는 메인 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 메인 제어부는 상기 수신 장치 및 플래쉬 메모리 장치가 연결되는 복수의 입력포트; 상기 입력포트들에 신호의 입력 여부를 감지하는 리피터/라우터; 상기 리피터/라우터에서 전달된 신호들의 전송 속도를 제어하는 트랜잭션 트랜슬레이터; 및 상기 리피터/라우터에서 전달된 신호들을 상기 유에스비 단자로 전송하는 유에스비 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 플래쉬 메모리를 포함하는 무선 마우스 시스템은 하나의 인터페이스 장치 내에 통합된 무선 마우스 수신 장치와 플래쉬 메모리 장치를 제어할 수 있는 메인 제어부가 구비되어, 인터페이스 장치가 수신 장치 및 플래쉬 메모리 장치의 기능을 원활하게 수행할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 무선 마우스 시스템의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 무선 마우스 시스템의 구성요소를 도시한 블록도이고, 도 3은 도 2의 메인 제어부의 구성요소를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 무선 마우스 시스템은 정보 단말 장치(100), 무선 마우스(300) 및 인터페이스 장치(200)를 포함한다.
정보 단말 장치(100)는 내부적으로 운영 체제(OS)에 의해 동작하며, 무선 마우스(300)의 입력을 받아들여 정보 단말 장치(100)의 프로그램 운영에 사용한다.
정보 단말 장치(100)의 일단에는 유에스비(USB) 포트(110)가 형성된다.
USB는 키보드, 모니터, 마우스, 프린터, 모뎀 등을 동일한 방식으로 연결할 수 있으며, 최대 127개의 장비를 연결할 수 있다. 또한, 새로운 주변 기기가 연결되었을 때 자동인식이 되어서 재부팅이나 셋업과정 없이 연결이 되고, 설치하기가 매우 용이하다.
USB 포트(110)는 수신 장치(220)로부터 받은 무선 마우스(300) 동작 신호를 정보 단말 장치(100)에 전달하거나 플래쉬 메모리 장치(230)와의 데이터 교환을 하는데 이용된다. USB 포트(110)는 인터페이스 장치(200)의 USB 단자(210)가 삽입될 수 있는 형태로 제작된다.
무선 마우스(300)는 무선 통신을 수행하기 위하여, 무선 주파수(RF)를 이용하거나 적외선을 이용할 수 있으며, 그 외 근거리 통신 수단을 이용할 수 있다.
무선 마우스(300)는 유선 마우스와 같이 마우스 버튼들과 휠 부분들을 비롯하여 무선 마우스(300)의 움직임을 검지할 수 있는 볼이나 광센서를 포함한다. 이 러한 무선 마우스(300)의 입력 장치들을 통해 입력된 신호를 수신 장치(220)의 근거리 통신 수단과 대응되는 내부 통신 수단을 통해 수신 장치(220)로 전송한다.
무선 마우스(300)의 동작을 위해서는 독립된 전원이 필요하다.
인터페이스 장치(200)는 USB 단자(210), 수신 장치(220), 플래쉬 메모리(flash memory) 장치(230) 및 메인 제어부(240)를 포함한다.
USB 단자(210)는 정보 단말 장치(100)에 구비된 USB 포트(110)와 연결되는 커넥터로서, 상기 USB 포트(110)에서 전송되는 전기적 신호를 수신할 수 있도록 금속의 도체로 형성된다.
수신 장치(220)는 무선신호 수신부(222), 수신 장치 제어부(224), 버스 메인 제어부(226) 및 CIS(Card Information Structure) 메모리(228)를 포함한다.
무선신호 수신부(222)는 무선 마우스(300)로부터 패킷 단위로 발생되는 아날로그의 무선신호를 수신한 후 디지탈의 무선신호로 변환하여 수신 장치 제어부(224)에 전송한다.
수신 장치 제어부(224)는 정보 단말 장치(100)의 명령을 메인 제어부(240)를 통해 전송 받아 제어동작을 수행한다. 주로, 무선신호 수신부(222)로부터 전송되는 디지탈 무선신호의 오류 여부를 판독한 후 디지탈의 무선신호를 정보 단말 장치용 데이터로 가공한다.
CIS 메모리(228)는 수신 장치(220)에 대한 기능 및 특성 등의 정보를 저장한다.
버스 메인 제어부(226)는 CIS 메모리(228)에 저장된 정보를 이용하여 수신 장치 제어부(224)에서 가공된 무선 마우스(300)의 정보 단말 장치용 데이터가 USB 단자(210)를 통해 정보 단말 장치(100)에 전송되도록 정보 단말 장치(100)의 어드레스 버스(미도시)와 데이타 버스(미도시)를 디코딩(Decording)한다.
무선 마우스(300)로부터 발생되는 무선신호의 패킷은 무선 마우스(300)의 이동량, 이동 방향 및 무선 마우스(300)에 형성된 각 버튼의 눌림 상태 등을 포함한다.
플래쉬 메모리 장치(230)는 인터페이스부(232), 플래쉬 메모리 제어부(234) 및 플래쉬 메모리(236)를 포함한다.
인터페이스부(232)는 USB 단자(210)를 통해 전송되는 패킷을 수신하여 플래쉬 메모리 제어부(234)로 출력한다. 또한 플래쉬 메모리(236)로부터 출력되는 데이터를 USB 신호로 변환하여 USB 단자(210)로 전송한다.
플래쉬 메모리 제어부(234)는 인터페이스부(232)와 플래쉬 메모리(236) 사이에 연결되며, 플래쉬 메모리(236)의 데이터 읽기/쓰기를 제어한다.
플래쉬 메모리 제어부(234)는 인터페이스부(232)로부터 출력되는 패킷에 포함된 주소를 인식하고, 상기 패킷에 포함된 데이터를 플래쉬 메모리(236)의 해당 주소에 기록하거나, 플래쉬 메모리(236)로부터 데이터를 읽어서 인터페이스부(232)로 전송한다.
메인 제어부(240)는 수신 장치(220) 및 플래쉬 메모리 장치(230)의 동작을 제어하고, 수신 장치(220) 및 플래쉬 메모리 장치(230)에서 발생된 신호를 선택적으로 정보 단말 장치(100)로 전송한다.
더욱 상세하게는, 도 3을 참조하면, 메인 제어부(240)는 USB 인터페이스(410), 타이밍 제어부(420), CPU(430), 이이피롬(EEPROM, 440), 트랜잭션 트랜슬레이터(Transaction Translator, 450), 리피터/라우터(Repeater/Router, 460), 복수의 입력포트 메인 제어부(470a 내지 470d) 및 복수의 입력포트(480a 내지 480d)를 포함한다.
USB 인터페이스(410)는 USB 단자(210)를 통하여 정보 단말 장치(100)의 USB 포트(110)와 연결되는 부분으로, 수신 장치(220) 또는 플래쉬 메모리 장치(230)에서 전달되는 신호를 정보 단말 장치(100)로 전송하거나, 정보 단말 장치(100)에서 전송되는 신호를 수신 장치(220) 또는 플래쉬 메모리 장치(230)로 전송하는 통로 역할을 수행한다.
타이밍 제어부(420)는 메인 제어부(240)의 각 장치가 원활하게 동작하도록, 각 장치의 동작이나, 각종 신호(데이터)들이 송수신 되는 타이밍(TIMING)을 설정해주는 부분이다.
CPU(430)는 메인 제어부(240)의 각 장치의 동작 전반을 제어한다.
EEPROM(440)에는 소정 프로그램이 내장되어 있으며, 예를 들어, 인터페이스 장치(200)를 초기 설정하기 위한 프로그램이 설정되어 있다.
일반적으로, EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)은 전원이 없이도 장기간 안정적으로 데이터를 기억하는 비휘발성 기억 장치로서, 일단 기록된 데이터를 칩을 구성하는 소자의 전하를 전기적으로 변화시킴으로써 기록, 소거한다.
초기 설정시, CPU(430)는 EEPROM(440)에 기록된 정보를 이용하여 메인 제어부의 각 장치의 동작 상태를 설정한다.
트랜잭션 트랜슬레이터(450)는 메인 제어부(240)의 주요 소통량(TRAFFIC) 제어 엔진으로, 인터페이스 장치(200)로 데이터가 입력되는 다운 스트림(DOWN STREAM)과 인터페이스 장치(200)에서 데이터가 출력되는 업 스트림(UP STREAM) 사이의 이동 속도를 제어하는 부분이다.
리피터/라우터(460)는 각 입력 포트들(480a 내지 480d)에 입력된 데이터가 있는지의 여부를 감지하는 부분이다. 예를 들어, 일정 주기로 각 입력 포트들(480a 내지 480d)을 감지하여 데이터가 입력된 입력포트를 CPU(430)에 알려주어, CPU(430)가 데이터가 입력된 입력포트를 제어하여 상기 데이터가 원활하게 전달될 수 있도록 한다.
입력포트 메인 제어부들(470a 내지 470d)은 입력포트들(480a 내지 480d)을 제어하여, 입력포트들(480a 내지 480d)을 통해 데이터의 입출력이 이루어질 수 있도록 한다.
입력포트들(480a 내지 480d)은 수신 장치(220) 및 플래쉬 메모리 장치(230)와 연결되는 부분이다.
이하, 인터페이스 장치(200)의 동작을 메인 제어부(240)의 동작을 중심으로 상술하겠다.
수신 장치(220)는 입력포트1(480a)에 연결되고, 플래쉬 메모리 장치(230)는 입력포트4(480d)에 연결되었으며, 입력포트2(480b) 및 입력포트3(480c)은 연결되지 않은 상태라고 가정한다.
한편, 수신 장치(220) 및 플래쉬 메모리 장치(230)는 항상 각각 입력포트1(480a) 및 입력포트4(480d)에 연결되는 것은 아니며, 복수의 입력포트들(480a 내지 480d) 중 어느 입력포트에도 연결될 수 있다.
먼저, 인터페이스 장치(200)를 사용하기 위해서, 초기 설정 과정을 거친다.
이를 위해, CPU(430)는 EEPROM(440)에 저장된 초기 설정 프로그램을 읽어, 상술한 바와 같이 입력포트1(480a)과 입력포트4(480d)에 각각 수신 장치(220)와 플래쉬 메모리 장치(230)가 연결되어 있는 상태를 인식한다.
계속하여, CPU(430)는 연결된 장치가 없는 입력포트2(480b) 및 입력포트3(480c)을 차단한다. 즉, 입력포트2 메인 제어부(470b)와 입력포트3 메인 제어부(470c)를 통한 데이터의 입출력을 차단하여, 입력포트2(480b) 및 입력포트3(480c)이 인식되지 않도록 한다.
또한, CPU(430)는 입력포트1(480a)과 입력포트4(480d) 사이에 우선 순위를 설정한다. 특히, 입력포트1(480a)과 입력포트4(480d)에서 데이터가 동시에 송수신될 경우, 어떤 데이터가 우선하여 처리되어야 할지에 관한 우선 순위를 설정하는 것이다.
바람직하게는, 수신 장치(220)와 연결된 입력포트1(480a)이 플래쉬 메모리 장치(230)와 연결된 입력포트4(480d) 보다 우선하여 인식되도록 우선 순위가 설정된다.
이외에도, CPU(430)는 EEPROM(440)에 저장된 초기 설정 정보를 이용하여, 메 인 제어부(240)의 각 장치의 동작을 설정한다.
한편, 본 발명에서는 EEPROM(440)이 메인 제어부(240) 내에 포함된 것으로 상술하였으나, 외장 EEPROM을 이용하여 상술한 바와 같은 기능을 수행할 수 있다. 또한, 초기 설정 정보가 기록된 매체도, EEPROM에 한정하지 않고, 이와 동일한 기능을 수행할 수 있는 다른 메모리를 사용할 수 있다.
이와 같이, 초기 설정이 완료되면, 인터페이스 장치(200)의 정상적인 작동이 가능하다.
예를 들어, 상기 무선 마우스 시스템을 사용할 경우, 우선, 인터페이스 장치(200)의 USB 단자(210)를 정보 단말 장치(100)의 USB 포트(110)에 연결한다.
이 상태에서, 리피터/라우터(460)는 주기적으로 입력포트1(480a) 또는 입력포트4(480d)에 데이터가 입력되는지의 여부를 감지한다.
입력포트1(480a)에 무선 마우스(300) 동작에 관한 데이터가 입력될 경우, 리피터/라우터(460)는 이를 감지하여 트랜잭션 트랜슬레이터(450)로 상기 데이터를 전송한다. 트랜잭션 트랜슬레이터(450)는 메인 제어부(240)의 데이터 흐름을 고려하여 적절한 시간에 상기 데이터를 USB 인터페이스(410)로 전송한다.
이어서, USB 인터페이스(410)를 통해 상기 데이터가 정보 단말 장치(100)로 전송된다.
한편, 정보 단말 장치(100)에서 플래쉬 메모리 장치(230)에 저장된 데이터를 요구하는 신호가 입력된 경우, CPU(430)는 입력포트4 메인 제어부(470d)에 플래쉬 메모리 장치(230)에 저장된 데이터를 읽어오라는 명령을 전송한다.
이에 따라, 입력포트4 메인 제어부(470d)는 입력포트4(480d)를 통해 플래쉬 메모리 장치(230)에 저장된 데이터가 리피터/라우터(460)로 전송되도록 한다. 리피터/라우터(460)는 상기 데이터를 인식하고, 트랜잭션 트랜슬레이터(450)로 전송하며, 트랜잭션 트랜슬레이터(450)는 메인 제어부(240)의 데이터 흐름을 고려하여 상기 데이터를 USB 인터페이스(410)를 통해 정보 단말 장치(100)로 전송한다.
정보 단말 장치(100)의 데이터를 플래쉬 메모리 장치(230)에 저장할 경우도 동일한 방식으로 이루어진다.
한편, 정보 단말 장치(100)와 플래쉬 메모리 장치(230) 사이에 데이터의 송수신이 이루어지는 도중, 수신 장치(220)에서 무선 마우스(300)의 데이터를 인식할 경우, 리피터/라우터(460)는 입력포트1(480a)에 데이터가 입력되었음을 인식한다.
우선 순위에 따라, 리피터/라우터(460)는 입력포트4(d80d)를 통해 입출력되는 데이터의 전송을 중단하고, 입력포트1(d80a)을 통해 입력되는 데이터를 우선하여 트랜잭션 트랜슬레이터(450)로 전송한다. 이에 따라, 무선 마우스(300)의 데이터가 정보 단말 장치(100)로 먼저 전송된다.
이후, 리피터/라우터(460)는 입력포트4(480d)를 통해 입출력되는 데이터의 전송을 재개한다.
다른 실시예에서는, 정보 단말 장치(100)와 플래쉬 메모리 장치(230) 사이에 데이터의 송수신이 이루어지는 도중, 수신 장치(220)에서 무선 마우스(300)의 데이터를 인식할 경우, 무선 마우스(300)의 데이터는 패킷 단위로 정보 단말 장치(100)로 먼저 전송된다. 그리고, 무선 마우스(300)의 데이터 패킷이 전송되는 중간에 플 래쉬 메모리 장치(230)에 관한 데이터의 전송이 이루어진다.
이 경우, 무선 마우스(300)의 움직임이 정지된 것을 사용자가 인지하지 못할 정도의 시간 내에 플래쉬 메모리 장치(230)의 데이터를 전송하므로, 사용자는 무선 마우스(300)를 불편함이 없이 사용할 수 있다. 이에 따라, 데이터의 전송이 더욱 원활하게 이루어질 수 있다.
이와 같은 방식으로, 하나의 인터페이스 장치(200)에 수신 장치(220)와 플래쉬 메모리 장치(230)의 데이터가 충돌하거나 손상됨 없이 정보 단말 장치(100)로 전송되고, 수신 장치(220)와 플래쉬 메모리 장치(230)가 각 기능을 오류 없이 수행할 수 있도록 한다.
또한 인터페이스 장치(200)는 무선 마우스(300)를 충전하기 위한 충전 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.
한편, 인터페이스 장치(200)는 무선 마우스(300) 내부에 삽입되거나 무선 마우스(300)와 분리 가능한 착탈식으로 구성된다.
이하 무선 마우스 시스템에 있어서, 무선 마우스(300)에 인터페이스 장치(200)가 착탈되는 방식을 상술하겠다.
도 4a 및 도 4b는 도 2의 무선 마우스 시스템을 도시한 사시도로서, 도 4a는 무선 마우스와 인터페이스 장치가 분리된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4b는 무선 마우스에 인터페이스 장치가 삽입된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 무선 마우스(300)의 후단에는 인터페이스 장치(200)가 삽입될 수 있는 삽입부(310)가 마련되어 있다.
인터페이스 장치(200)를 정보 단말 장치(100)의 USB 포트(110)에 연결하여 사용하고자 하는 경우 도 4a에 도시된 바와 같이 무선 마우스(300)의 후단에 마련된 삽입부(310)에서 인터페이스 장치(200)를 분리시킨다. 무선 마우스(300)는 상부에 위치한 고정장치(320)의 버튼을 누르면 인터페이스 장치(200)가 튀어나오는 구조로 설계되어 있다.
한편 인터페이스 장치(200)를 사용하지 않을 경우 도 4b에 도시된 바와 같이 무선 마우스(300)의 후단에 마련된 삽입부(310)에 인터페이스 장치(200)를 삽입한다. 인터페이스 장치(200)를 삽입부(310)에 밀어넣으면 인터페이스 장치(200)가 내부에서 고정되어 분리되지 않는 구조로 설계되어 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.