KR100868056B1 - 피씨 일체형 티브이의 인터페이스 구조 - Google Patents

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Abstract

중앙처리장치, 주기억장치, 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러 및 시스템 칩셋을 구비한 PC 메인보드와 운영체제가 탑재된 보조기억장치를 구비한 PC부, TV 신호를 처리하는 TV 신호처리부와 내외부 제어를 처리하는 컨트롤러를 포함한 TV부, TV부와 PC부에 필요한 전원을 공급하는 SMPS 파워부 및 TV부와 PC부 간의 인터페이스를 담당하는 PC-TV 인터페이스부를 포함하고, PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러 및 시스템 칩셋과 상기 TV부의 TV신호처리부 및 컨트롤러를 연결하도록 PC 일체형 TV를 구성한다. 따라서, PC부에서 처리되는 대량의 아날로그 신호 및 디지털 데이터를 TV부로 전달하고, TV부에서 발생된 제어신호를 PC부로 전달할 수 있도록 하는 일체화된 인터페이스 구조가 가능하다.
PC, TV, PC 일체형 TV, PC-TV 인터페이스

Description

피씨 일체형 티브이의 인터페이스 구조{INTERFACE STRUCTURE OF PC INTEGRATED TV}
본 발명은 PC(퍼스널 컴퓨터: Personal Computer) 및 TV(Television) 수상기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PC가 TV에 일체화되어 있는 PC 일체형 TV에 있어서 PC부와 TV부 간의 인터페이스 연결 구조에 관한 것이다.
TV는 명실상부한 가정용 엔터테인먼트의 중심으로서 기능하여 왔다. 하지만 최근의 흐름은 멀티미디어 시대의 급격한 도래에 따라서 PC가 가정 엔터테인먼트의 중심으로 저변을 확대하고 있다. PC의 연산능력 향상과 멀티미디어의 디지털화에 따른 통합적인 신호 처리 능력은 가정 엔터테인먼트의 중심으로서 PC의 중요성을 증대시키고 있다. 이러한 PC의 처리능력의 증대는 단순히 중앙처리장치의 연산능력 개선에 의해서만 얻어진 것은 아니며, 멀티미디어 데이터의 디지털화에 따른 통합적인 신호처리능력에 기인한 것이다. 예컨대, MPEG(Motion Picture Expert Group)으로 대표되는 동영상 압축 복원 기술, MP3(MPEG Audio layer-3)와 같은 음성 압축 복원 기술 등이 등장하고, 고화질과 고음질을 재현 가능한 고성능의 비디오 컨트롤러와 오디오 컨트롤러 등의 하드웨어가 통합됨에 의해 PC가 가정 엔터테인먼트의 중심으로 활용될 수 있게 된 것이다.
PC를 가정 엔터테인먼트의 중심으로 활용하는 가장 간단한 적용 예로서는, PC가 TV에 연결된 형태로서, PC의 비디오 출력을 TV의 외부입력 단자로 입력받아서 사용하는 경우를 들 수 있다. 이 경우, PC에 탑재된 비디오 컨트롤러의 출력은 TV화면상에 디스플레이 되며 이는 TV를 PC의 모니터로 사용하는 경우와 동등하다. PC의 오디오 출력은 별개의 사운드 프로세싱 앰프를 통하여 AV용 스피커에 연결되거나, 앰프가 내장된 액티브 스피커에 연결될 수도 있다.
다른 발전 형태로서, PC 일체형 TV를 들 수 있다. PC 일체형 TV는 상술한 PC의 영상출력을 TV의 외부입력으로 입력시키는 경우에 비하여 진보된 형태로 일체화된 조작을 가능하게 할 수 있다. 이를 통하여 PC에서 재생되는 동영상을 TV화면을 통하여 간편하게 시청한다거나, PC를 통한 웹-브라우징(web-browsing) 등의 기능을 활용 가능하다. 이러한 PC 일체형 TV의 경우에는 종래에 상품화된 경우가 있었으나, 단순히 외형적 통합에 불과한 경우가 많았다.
PC 일체형 TV의 구현상에 중요한 점으로는 PC 일체형 TV를 구성하는 주된 구성요소인 PC 메인보드로 대표되는 PC부와 TV 보드로 대표되는 TV부 간의 인터페이스(interface) 구성이 있다.
PC 일체형 TV는 대부분 TV부가 중심이 되고, PC부가 TV부의 제어 하에 동작을 하는 방식으로 구현되는데, PC부에서 처리되는 데이터들이 TV부에 제대로 전달될 수 있는 인터페이스 구조를 어떻게 취하는지가 중요한 구현상의 문제가 되는 것이다. 앞서 언급된 바와 같이, 가정 엔터테인먼트의 중심으로서 PC가 기능하게 된 주요인은 PC의 연산능력 향상과 멀티미디어의 디지털화에 따른 통합적인 신호 처리 능력이라 할 수 있다. 따라서, PC부에서 처리되는 대량의 아날로그 신호 및 디지털 데이터가 TV로 전달될 수 있도록 하고 TV부에서 발생되는 제어신호들을 PC부로 유효적절하게 전달될 수 있도록 하는 인터페이스 구조가 무엇보다 중요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 PC 일체형 TV에 있어서 PC부와 TV부 간에 데이터 및 제어신호들이 전달될 수 있도록 하는 일체화된 인터페이스 구조를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 중앙처리장치, 주기억장치, 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러 및 시스템 칩셋을 구비한 PC 메인보드와 운영체제가 탑재된 보조기억장치를 구비한 PC부, TV 신호를 처리하는 TV 신호처리부와 내외부 제어를 처리하는 컨트롤러를 포함한 TV부, 상기 TV부와 상기 PC부에 필요한 전원을 공급하는 SMPS 파워부 및 상기 TV부와 상기 PC부 간의 인터페이스를 담당하는 PC-TV 인터페이스부를 포함하고, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러 및 시스템 칩셋과 상기 TV부의 TV신호처리부 및 컨트롤러를 연결하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV를 제공한다.
여기에서, 상기 PC-TV 인터페이스부는 40핀 커넥터로 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 PC부의 PC 메인보드는 USB 컨트롤러를 추가로 구비하고, 상기 TV부는 상기 USB 컨트롤러의 입출력포트를 구비하며, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC 메인보드의 USB 컨트롤러와 상기 입출력포트를 연결하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 PC부의 PC 메인보드는 이더넷 컨트롤러를 추가로 구비하고, 상기 TV부는 상기 이더넷 컨트롤러의 입출력 포트를 구비하며, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC 메인보드의 이더넷 컨트롤러와 상기 입출력포트를 연결하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 비디오 컨트롤러에서 출력되는 RGB 신호를 상기 TV부의 TV 신호처리부로 전달하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 오디오 컨트롤러에서 출력되는 아날로그 또는 디지털 오디오 신호를 상기 TV부의 TV 신호처리부로 전달하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 TV부의 컨트롤러에서 발생시킨 제어신호를 상기 PC부의 시스템 칩셋에 전달하도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, PC 일체형 TV에 있어서 PC부에서 처리되는 대량의 아날로그 신호 및 디지털 데이터를 TV부로 전달하고, TV부에서 발생된 제어신호를 PC부로 전달할 수 있도록 하는 일체화된 인터페이스 구조가 가능해진다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 PC 일체형 TV의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PC 일체형 TV(100)는 주된 구성요소로서, PC부(110), TV부(120), SMPS 파워부(130) 및 PC-TV 인터페이스부(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기에서, PC부(110)는 메인보드(111)를 중심으로 메인보드(111)상에 탑재된 중앙처리장치(CPU; Central Processing Unit; 112), 시스템 칩셋(system chipset; 113), D-RAM이 주로 이용되는 주기억장치(114), 하드디스크(HDD; Hard Disk Drive) 또는 플래쉬 메모리(flash memory)가 이용될 수 있는 보조기억장치(115)를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 상기 PC부(110)는 영상신호를 생성하고 출력하는 비디오 컨트롤러(video controller; 116) 및 2-채널 또는 다채널의 아날로그 또는 디지털 음성신호를 생성하고 출력하는 오디오 컨트롤러(audio controller; 117)를 포함하여 구성될 수 있으며, 일반적으로 메인보드(111)상에 탑재된다. 추가적으로, 상기 PC부(110)는 이더넷 컨트롤러(ethernet controller; 118)를 포함하여 구성될 수 있으며, 마찬가지로 메인보드(111) 상에 탑재된다. 추가적으로, 상기 PC부(110)는 USB(Universal Serial Bus) 컨트롤러(119)를 포함하여 구성될 수 있으며, 마찬가지로 메인보드(111) 상에 탑재된다.
메인보드(111)로는 다양한 형태의 메인보드가 채택될 수 있으나, 일반적으로는 ATX(Advanced Technology Extension) 타입의 보드가 채택될 수 있고, 특히 최근의 슬림화 경향을 반영하기 위해서는 mini-ATX 보드 및 PC 일체형 TV(100)이 탑재된 하우징(housing)의 규격에 적절하게 설계된 사이즈의 보드가 채택되어 제품의 외관 사이즈를 줄일 수 있을 것이다. 한편, ATX는 데스크톱 컴퓨터의 메인보드용 산업계 개방 규격으로서 더 많은 확장 카드를 수용할 공간을 확보할 수 있으며, 케이블 수가 적고 냉각 효율이 우수한 특징을 가지고 있어서 본 발명에 따른 PC 일체 형 TV의 슬림한 특성에 적합하다.
PC부(110)에 탑재되는 CPU(112)로는 상기 PC부가 IBM PC 계열일 경우에 인텔 x86계열 CPU이거나, x86계열과 호환성을 가진 CPU가 채택될 수 있을 것이다. 앞서 언급된 시스템 칩셋(113)은 PC부(112) 전체를 하드웨어적으로 컨트롤하는 구성요소로서, PC부(110)의 핵심요소들인 주기억장치 컨트롤러, 확장슬롯의 인터페이스, 디스크 인터페이스, 키보드와 마우스의 인터페이스 등의 역할을 담당한다. 시스템 칩셋(113)은 보통 각기 다른 기능을 수행하는 두 개(노스브리지:North Bridge, 사우스브리지:South Bridge) 또는 세 개의 칩들(MCH:Memory Control Hub, ICH:I/O Control Hub, FWH:FirmWare Hub)로 구성되나, 칩셋의 종류에 따라서는 다르게 구성될 수 있다. 한편, 최근에는 노스브리지칩과 사우스브리지칩이 하나로 통합될 뿐만 아니라, 비디오 컨트롤러와 오디오 컨트롤러가 하나의 칩에 통합된(all-in-one) 형태의 시스템 프로세서(system processor) 칩이 소형화, 경량화된 시스템에 많이 적용되고 있다. 예컨대, VIA사의 Cx700/Cx700m 등의 시스템 프로세서를 예로 들 수 있다. 따라서, 상기한 통합형의 시스템 프로세서를 사용할 경우에는 시스템 칩셋(113), 비디오 컨트롤러(116), 오디오 컨트롤러(117), 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)가 하나의 칩 내에 내장되어 구성될 수 있다. 도 1에 도시된 실시형태는 비디오 컨트롤러(116), 오디오 컨트롤러(117), 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)가 시스템 칩셋(113)과는 별개로 메인보드(111) 상에 구비된 형태의 구성을 예시하고 있다. 다만, 여기에서 사용되는 용어 ‘시스템 칩셋’은 전통적인 시스템 칩셋의 역할인 주기억장치 컨트롤러, 확장슬롯의 인터페이스, 디스 크 인터페이스, 키보드와 마우스의 인터페이스 등을 수행하는 장치에 한정적으로 사용된 것으로, 시스템 칩셋(113)내에 비디오 컨트롤러(116), 오디오 컨트롤러(117), 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)가 원-칩내에 내장되어 구성된 경우에도 각각은 별개의 구성요소로서 구별됨이 이해되어야 한다.
주기억장치(114)로는 일반적으로 D-RAM이 이용되며, 최근에는 DDR-DRAM(Double Data Rate-DRAM)이 주로 적용된다. 보조기억장치(115)는 하드디스크 또는 플래쉬 메모리 장치 등이 적용될 수 있으며 E-IDE(extended-IDE)와 같은 병렬 인터페이스 또는 SATA(Serial AT Attachment) 등의 직렬인터페이스를 통하여 시스템 칩셋(113)에 연결된다. 일반적으로는, 하드디스크가 보조기억장치에 적용될 수 있으나, 내충격성이나 전력소비 및 소음 절감의 면에서는 플래쉬 메모리 장치가 적용되는 것이 유리할 것이다. 또한, 보조기억장치(115)에는 DVD-ROM, DVD± RW, 블루레이(blue-ray), HD-DVD, CD-ROM, CD-RW 등의 광학 디스크 드라이브(ODD; Optical Disc Drive)가 포함될 수 있으며, 이 또한 E-IDE 및 SATA와 같은 인터페이스를 통해 시스템 칩셋(113)에 연결될 수 있다.
한편, TV부(120)는 TV의 영상신호와 음성신호를 처리하는 전형적인 TV신호처리부(121)를 포함하게 된다. TV신호처리부(121)는 TV신호 포맷(예컨대, NTSC, SECAM, PAL 등의 아날로그 신호 또는 디지털TV 신호)에 대응하여 영상신호를 수신하고 디스플레이 패널에 출력하는 역할을 담당하는 전형적인 TV의 구성요소이다.
또한, TV부(120)는 PC부(110)와의 인터페이스 처리 및 TV부(120) 내부적인 제어신호들을 처리하기 위한 컨트롤러(122)를 포함하여 구성될 수 있다. 최근의 경 향은 TV신호를 처리하는 TV신호처리부(121)와 소정의 프로그래밍을 통한 펌웨어를 탑재하여 리모콘 수신 및 TV화면에 출력된 OSD(On Screen Display) 화면의 생성 등을 처리할 수 있는 컨트롤러(122)가 하나의 칩에 포함된 듀얼코어(dual-core)형태로 제작되는 원-칩 솔루션(one-chip solution)이 제공되는 경우가 많다.
예컨대, 스위스 Micronas사의 VCT-Pro 칩 같은 경우가 이와 같은 형태의 제품이라 할 수 있으며, TV신호를 처리하는 TV신호처리부(121)와 컨트롤러(122)로서 8비트 마이컴(8051 호환)을 내장하고 있다. 다만, 상기 TV부(120)가 상술한 바와 같이 TV신호처리부(121)와 컨트롤러(122)를 통합하여 구비한 듀얼코어칩을 이용하여 구현되지 않을 경우는 TV신호처리부(121)와는 별개의 구성요소로서 마이컴(micom)을 컨트롤러(122)로서 구비가능하다.
SMPS 파워부(130)는 상기 PC부(110)와 상기 TV부(120)에 대한 전원을 공급하는 구성요소이다. SMPS(SMPS: Switching Mode Power Supply)는 소형화에 유리하고 효율이 높아서 전자제품의 경량 소형화에 적합하여 주력전원공급 장치로 널리 쓰이고 있다. SMPS 파워부(130)는 110V나 220V의 교류(AC)전기를 공급받아 최종적으로 3.3 내지 48V의 직류 범위내의 다양한 전압(예컨대, +12V, +5V, +3.3V)으로 변환하여 공급한다. SMPS 파워부(130)는 스탠바이(stand-by) 상태에서는 낮은 전압(예컨대, 5V)의 전류를 상기 PC부(110)와 상기 TV부(120)에 공급하게 되는데, 이에 의하여 TV부의 컨트롤러(122)에 전원이 인가되어 동작된다.
한편, SMPS 파워부(130)는 별도의 구성요소를 구비할 수 있다. 즉, 상기 PC부 메인보드(111)가 ATX 타입의 메인보드일 경우 전원관리를 위하여 ATX 파워보 드(ATX power board; 135)를 추가로 구비하게 된다.
이는 본 발명에 따른 PC 일체형 TV(100)의 경우, PC부(110)와 TV부(120)가 모두 공통된 SMPS 파워부(130)로부터 전원을 공급받게 되므로, 일반적인 PC에 적용되는 PC 전용의 ATX SMPS 파워서플라이를 사용하게 되는 경우와는 달리 PC부에 맞도록 SMPS 파워부(130)의 출력을 변환하여 메인보드에 공급하는 ATX 파워보드(135)를 별도로 구비하도록 구성될 수 있다. 따라서 SMPS 파워부(130)가 상기 ATX 파워보드(135)를 포함하도록 구성될 수도 있으므로, 도 1에서는 편의상 별개의 추가적인 구성요소임을 명시하기 위해 점선을 이용하여 도시되어 있다. 또 다른 가능한 실시구성에 의하면 TV부(120)와 PC부(110)에 각각에 대하여 별도의 SMPS 파워부를 독립적으로 구성하는 방법도 있을 수 있으며 이 경우는 PC부에 대하여 ATX 메인보드 전용의 ATX 파워서플라이가 적용될 수 있을 것이다. 이 때, ATX 파워보드(135)는 생략된 채 구성될 수 있다.
또한, TV부(120)에서는 상기 PC부(110)에 장비될 수 있는 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119) 등의 장치들의 외부와 연결되는 입출력포트를 구비하도록 구성될 수 있다. 통상적으로 TV부(120)를 구성하는 회로기판은 다양한 입출력포트들을 구비할 수 있다. 예컨대, TV 안테나 입력, 외부 영상신호(컴포넌트 입력, S-VHS 입력 및 HDMI 입력 등) 입력들을 포함하여 구성될 수 있다. PC 일체형 TV(100)의 외형을 구성하는 하우징은 통상적으로 TV부(120)를 구성하는 회로기판상의 입출력포트들이 외부로 노출되는 형태를 취하게 된다. 따라서, PC부(110)상에 위치한 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)의 경우에도, TV부(120)를 구성 하는 회로기판 상에 각각에 대응되는 입출력포트(USB 포트, RJ-45 포트)가 구비되는 것이 효율적일 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 상기 PC부(110)와 상기 TV부(120)는 PC-TV 인터페이스부(140)를 통하여 양자 간에 연결될 수 있다. PC-TV 인터페이스부(140)는 실시형태에 따라서 다양하게 구성될 수 있으며, 이는 시스템의 구현 양태에 따라서 달라질 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 PC 일체형 TV의 PC-TV 인터페이스부의 일 구성예를 보여주는 도면이다.
도 2를 살펴보면, 본 발명에 따른 PC 일체형 TV(100)의 PC부(110)와 TV부(120)간의 PC-TV 인터페이스부(140)로 40핀 범용 커넥터(예컨대, 보드-투-보드 커넥터:Board-To-Board connector)가 적용될 수 있음을 알 수 있으며, 각각 배정된 핀의 역할은 표 1을 통하여 설명될 수 있다.
다만, 여기에서는 PC부(110)의 메인보드(111)로서 ATX 보드가 적용되고, 메인보드의 시스템 칩셋(113)으로는 VIA사의 칩셋 중 한 종류(Cx700m)가 적용된 구현예에 따른 PC-TV 인터페이스부(140)의 신호 매핑을 예시하고 있어, 일정부분 VIA 칩셋의 입력구성에 좌우되고 있으나, 다른 시스템 칩셋이 적용될 경우에도 유사한 핀 배정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 있어 자명하다.
예컨대, 도 2를 통하여 예시된 PC-TV 인터페이스부(140)는 PC부(110)의 영상신호, 음성신호, 양자 간의 데이터 및 제어신호를 통합하여 TV부(120)로 전송할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, PC부(110)상에 위치한 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)의 입출력포트가 TV부(120)내에 포함된 회로기판에 장비되는 경우에 PC부(110) 내의 이더넷 컨트롤러(118) 및 USB 컨트롤러(119)와 TV부(120)의 대응되는 각각 입출력포트들을 연결하도록 구성될 수 있다.
하기 표 1은 상기 도 2를 통하여 예시된 PC부와 TV부 간의 인터페이스부(140)에 적용되는 40핀 커넥터의 핀 배정을 상술한 도표이다.
번호 명칭 Pin description 번호 명칭 Pin description
1 USB1_DATA+ USB1의 +data 라인 21 GND GND
2 USB1_DATA- USB1의 -data 라인 22 GND GND
3 USB1_GND USB1의 GND 23 RXD_SCL VIA칩과 TV의 통신라인 (UART:RXD, I2C:SCL)
4 USB1_5V USB1의 5V 전원 24 TXD_SDA VIA칩과 TV의 통신라인 (UART:TXD, I2C:SDA)
5 USB2_DATA+ USB2의 +data 라인 25 GND GND
6 USB2_DATA- USB2의 -data 라인 26 GND GND
7 USB2_GND USB2의 GND 27 VIA_RESET_SW Active Low VIA reset SW
8 USB2_5V USB2의 5V 전원 28 VIA_HS VIA에서 들어오는 영상 HSYNC 신호
9 ETHERNET_TXD+ 이더넷의 +TX 데이터 라인 29 VIA_ON/OFF_SW Active Low VIA power SW
10 ETHERNET_TXD- 이더넷의 -TX 데이터 라인 30 VIA_VS VIA에서 들어오는 영상 VSYNC 신호
11 ETHERNET_RXD+ 이더넷의 +RX 데이터 라인 31 DSUB_DATA DDC I2C 데이터 라인
12 ETHERNET_RXD- 이더넷의 -RX 데이터 라인 32 DSUB_CLK DDC I2C CLK 라인
13 ETHERNET1_GND 이더넷 커넥터의 4,5번을 묶어서 연결 33 VIA_R_IN VIA에서 들어오는 영상 R 신호
14 ETHERNET2_GND 이더넷 커넥터의 7,8번 을 묶어서 연결 34 VIA_G_IN VIA에서 들어오는 영상 G 신호
15 NC 35 VIA_B_IN VIA에서 들어오는 영상 B 신호
16 ETHERNET_3.3V 이더넷 LED 전원 36 GND GND
17 ETHERNET_LED0 이더넷 Link Act LED 37 POWER_OK VIA 보드가 ON시 high VIA 보드가 OFF시 low (VIA 보드의 상태확인)
18 ETHERNET_LED1 이더넷 Active LED 38 GND GND
19 ETHERNET_LED2 No connection 39 VIA_AR_IN VIA에서 들어오는 right 음성
20 GND GND 40 VIA_AL_IN VIA에서 들어오는 left 음성
PC - TV 인터페이스부를 통해 처리되는 주요 신호의 상세 설명
1) 신호 1~8 (USB 인터페이스 관련 신호)
표 1에서 예시한 실시예에서는 PC부(110)에 두 개의 USB 입출력포트를 제어가능한 USB 컨트롤러가 실장된 경우를 예시하고 있다.
TV부(120)에 구비되는 USB 입출력포트는 각각 전원라인(5V, VBUS), 2개의 데이터라인(DATA+, DATA-), 1개의 그라운드라인(GND)을 포함한 네 개의 라인으로 구성되며, PC부(110)에 포함된 USB 컨트롤러(119)와 연결된다.
2) 신호 9~14, 16~19 (이더넷 컨트롤러 관련 신호)
표 1에서 예시한 실시예에서는 PC부(110)에 실장된 이더넷 컨트롤러(118)와 TV부(120)를 10개의 신호라인으로 연결하는 구성을 예시하고 있다.
10개의 신호라인들 중, 6개(ETHERNET_TXD+, ETHERNET_TXD-, ETHERNET_RXD+, ETHERNET_RXD-, ETHERNET1_GND, ETHERNET2_GND)의 신호라인은 데이터의 송수신을 위한 신호라인과 그라운드라인으로 할당된다.
10개의 신호라인들 중, 나머지 4개(ETHERNET_3.3V, ETHERNET_LED0, ETHERNET_LED1, ETHERNET_LED2)는 이더넷 연결 상태와 데이터 송수신 상태를 지시하는 LED(Light Emitting Diode)를 제어하기 위한 신호라인들이다. 통상적으로 TV부(120)의 회로기판에서 입출력포트들이 실장된 부분이 PC 일체형 TV의 하우징에서 외부로 노출되므로, LED들 또한 TV부(120)의 회로기판에 실장되어 상기 4개의 신호라인들에 의해 이더넷 컨트롤러의 동작 상태를 지시하도록 구성될 수 있다.
3) 신호 23, 24, 31, 32 (시스템 칩셋과 TV부 컨트롤러 간 통신)
신호라인 23(RXD_SCL), 신호라인 24(TXD_SDA), 신호라인 31(DSUB_DATA) 및 신호라인 32(DSUB_CLK)는 PC부(110)와 TV부 컨트롤러(122)간의 통신용으로 할당되는 신호라인들이다.
RXD_SCL 및 TXD_SDA 신호라인은 PC부(110)의 시스템 칩셋(113) 내의 슈퍼 아이오 컨트롤러에 TV부 컨트롤러(122)에서 발생시킨 리모콘 수신 신호등을 전달하기 위한 신호라인이며, DSUB_DATA 및 DSUB_CLK 신호라인은 PC부(110)에 포함된 비디오 컨트롤러(116)와의 DDC(Display Data Channel) 인터페이스를 위한 I2C 인터페이스 라인이다.
4) 신호 27, 29, 37 (전원관리용 신호)
신호라인 27(VIA_RESET_SW), 신호라인 29(VIA_ON/OFF_SW) 및 신호라인 37(POWER_OK)은 본 발명에 따른 PC 일체형 TV(100)의 일체화된 전원관리를 위한 신호라인들이다.
VIA_RESET_SW는 PC부(110)를 리셋(reset)시키기 위한 신호로서, PC 일체형 TV의 하우징에 구비되는 리셋 버튼의 입력을 받도록 하드와이어(hard-wired) 형태로 구성되거나, PC 일체형 TV의 동작 메뉴에서 소정의 리셋 메뉴를 선택할 경우에 TV부 컨트롤러(122)를 통하여 발생된 전기적 신호가 입력되도록 구성될 수 있다.
POWER_OK 신호는 SMPS 파워부(130)에 포함될 수 있는 ATX 파워보드(135)로부터 전달되는 ATX 파워서플라이 표준에 따른 파워-굿 신호(“Power Good" 신호; PWR_OK 신호)가 매핑될 수 있으며, VIA_ON/OFF_SW 신호는 시스템 칩셋(113)의 파워버튼 입력(예컨대, VIA Cx700m 칩셋의 경우는 PWRBTN# 신호)이 매핑된다. POWER_OK신호는 PC부(110)의 동작 상태를 확인하기 위한 신호이며, VIA_ON/OFF_SW 신호는 PC부(110)를 켜고 끄기 위한 동작을 수행하기 위한 신호로서 PC부(110)와 TV부(120)의 일체화된 전원관리 동작을 위하여 사용된다.
5) 신호 28, 30, 33~35 (비디오 신호)
신호라인 28(VIA_HS), 신호라인 30(VIA_VS)은 각각 비디오 신호의 수평동기(Horizontal Sync) 신호와 수직동기(Vertical Sync) 신호를 구성한다.
신호라인 33(VIA_R_IN), 신호라인 34(VIA_G_IN) 및 신호라인 35(VIA_B_IN)는 픽셀의 R(Red), G(Green), B(Blue) 신호를 구성하며, 상기 동기신호들과 함께 TV부(120)의 TV수신처리부(121)로 입력되어 PC부(110)의 출력화면을 구성하게 된다.
6) 신호 39, 40 (오디오 호)
신호라인 39(VIA_AR_IN)와 신호라인 40(VIA_AL_IN)은 2채널 아날로그 오디오 신호를 구성한다. 즉, 표 1에서 예시한 실시예에서는 2채널 아날로그 오디오 신호를 PC부(110)의 오디오 컨트롤러(117)에서 출력하는 구성을 예시하고 있으나, 5.1채널 아날로그 오디오 신호 또는 디지털 오디오 신호를 출력하는 구성 또한 적용 가능할 것이다.
한편, 도 2 및 상기 표 1을 통하여 예시된 구성에 의하면 시스템 칩셋(113)에 비디오 컨트롤러(116)의 기능과 오디오 컨트롤러(117)의 기능이 통합된 실시구성임을 알 수 있다. 예컨대, VIA_HS, VIA_VS, VIA_R_IN, VIA_G_IN 및 VIA_B_IN 신호는 시스템 칩셋(113)에 통합된 비디오 컨트롤러에서 출력되는 영상신호이며, VIA_AR_IN 및 VIA_AL_IN 신호는 시스템 칩셋(113)에 통합된 오디오 컨트롤러에서 출력되는 음성신호이다. 비디오 컨트롤러 및 오디오 컨트롤러 통합형의 시스템 칩셋을 사용하지 않을 경우에는 다른 구성을 취할 수 있을 것이다. 예컨대, PC부(110)의 메인보드(111)에 별도의 비디오 컨트롤러 또는 별도의 오디오 컨트롤러가 탑재될 경우에는 별도의 비디오 컨트롤러 및 오디오 컨트롤러에서 출력되는 신호가 매핑(mapping)된다.
본 발명에 따른 PC 일체형 TV(100)는 PC부(110)와 TV부(120)에 대한 사용자 입력을 받아들이는 사용자 인터페이스부(150)를 추가적으로 구비할 수 있다.
본 발명에 따른 PC 일체형 TV에서는 하나의 사용자 인터페이스를 통하여 PC부(110)와 TV부(120)에 대한 일체화된 조작을 가능하게 할 수 있다. 사용자 인터페이스부(150)로서는 다양한 인터페이스 장치들이 적용될 수 있으나, 본 발명에 따른 PC 일체형 TV가 홈 엔터테인먼트를 위해 주로 사용될 것임을 감안한다면 리모콘 형태의 사용자 인터페이스가 적용되는 것이 바람직할 것이다.
예컨대, PC 일체형 TV가 가정의 거실에서 홈 엔터테인먼트의 중심 장치로서 활용되는 것이 목적이라면 리모콘을 이용하여 종래의 TV 수상기에 대한 사용자 조작이 이루어진 것과 마찬가지로, 리모콘을 이용하여 PC 일체형 TV에 대한 일체화된 조작이 가능하도록 하는 것이 바람직할 것이다.
따라서, 도 1을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 PC 일체형 TV의 사용자 인터페이스부(150)는 리모콘신호 수신처리부(151) 및 리모콘(152)을 포함하여 구성될 수 있다. 리모콘신호 수신처리부(151)는 리모콘(152)로부터 발생된 RF(Radio Frequency) 신호 또는 적외선(infra-red) 신호를 수신하고 전기적 신호로 변환하여 TV부 컨트롤러(122)에 전달한다.
한편, 리모콘(152)을 통하여 입력받을 수 있는 사용자 조작은 종래의 TV 수상기에서 필요로 하는 채널 변경, 음량 조절 및 화면 모드 변경 등의 통상적인 조작과, PC부에 대한 제어를 포함할 수 있다. 예컨대, PC부에 대한 제어로는, PC부에서 실행될 수 있는 사용자 인터페이스 화면을 조작하기 위한 상하좌우 키입력, PC부에서 실행될 수 있는 다양한 어플리케이션들을 선택하는 실행키, 또는 특정 어플리케이션들에 할당되는 제어동작 등을 포함할 수 있다. 예컨대, 특정 어플리케이션이 DVD 플레이어 또는 음악/동영상 플레이어인 경우에는 재생, 일시정지, 패스트 포워드(FF:Fast Forward) 또는 리와인드(REW:Rewind) 등의 조작 등이 PC부에 대한 제어로 포함될 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 PC 일체형 TV의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 PC 일체형 TV의 PC-TV 인터페이스부의 일 구성예를 보여주는 회로도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110: PC부 111: 메인보드
112: 중앙처리장치 113: 시스템 칩셋
114: 주기억장치 115: 보조기억장치
120: TV부 121: TV신호처리부
122: 컨트롤러 130: SMPS 파워부
135: ATX 파워보드 140: PC-TV 인터페이스부
150: 사용자 인터페이스부

Claims (7)

  1. 중앙처리장치, 주기억장치, 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러, USB 컨트롤러 및 시스템 칩셋을 구비한 PC 메인보드와 운영체제가 탑재된 보조기억장치를 구비한 PC부;
    TV 신호를 처리하는 TV 신호처리부, USB 입출력 포트 및 내외부 제어를 처리하는 컨트롤러를 포함한 TV부;
    상기 TV부와 상기 PC부에 필요한 전원을 공급하는 SMPS 파워부; 및
    상기 TV부와 상기 PC부 간의 인터페이스를 담당하는 PC-TV 인터페이스부를 포함하고,
    상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 비디오 컨트롤러, 오디오 컨트롤러 및 시스템 칩셋과 상기 TV부의 TV신호처리부 및 컨트롤러를 연결하고, 상기 PC부의 USB 컨트롤러와 상기 TV부의 USB 입출력 포트를 연결하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC-TV 인터페이스부는 40핀 커넥터로 구성되는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC부의 PC 메인보드는 이더넷 컨트롤러를 추가로 구비하고, 상기 TV부는 상기 이더넷 컨트롤러의 입출력 포트를 구비하며, 상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC 메인보드의 이더넷 컨트롤러와 상기 입출력포트를 연결하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 비디오 컨트롤러에서 출력되는 RGB 신호를 상기 TV부의 TV 신호처리부로 전달하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 PC부의 오디오 컨트롤러에서 출력되는 아날로그 또는 디지털 오디오 신호를 상기 TV부의 TV 신호처리부로 전달하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 PC-TV 인터페이스부는 상기 TV부의 컨트롤러에서 발생시킨 제어신호를 상기 PC부의 시스템 칩셋에 전달하는 것을 특징으로 하는 PC 일체형 TV.
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