KR101069601B1 - 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰 - Google Patents

대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 홈네트워크용 비디오폰에 있어서, 홈네트워크 또는 영상디지털 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 하나의 CPU에 의하여 수행되는 메인 보드와, 통화와 같은 아날로그 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 수행되는 VDP 보드를 포함하며, 상기 메인 보드와 VDP 보드 사이의 데이터 통신은 I2C 통신에 의하여 이루어지며 VDP 보드에 대한 각종 데이터의 입출력 또는 신호입출력과 관련된 제어는 I2C 통신에 의하여 상기 하나의 CPU에 의하여 수행되는 홈네트워크용 비디오폰이 제공된다.
홈네트워크, 비디오폰, 메인보드, VDP 보드

Description

대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰{Video phone for home network with reduction of power on standby}
본 발명은 대기 전력을 절감시킬 수 있는 홈네트워크용 비디오폰에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 GUI 및 영상디지털 VOIP 통화를 관장하는 디지털 회로가 탑재된 메인보드(main PCB)의 CPU로 하여금 오디오 신호와 같은 아날로그의 통화를 포함한 센서 등의 데이터를 처리하는 비디오폰 보드(VDP PCB)에 탑재된 여러 디바이스에 대한 데이터를 입출력하도록 제어함으로써 비디오폰 보드에 탑재된 여러 디바이스의 제어를 위한 대기전력을 절감시킬 수 있는 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰에 관한 것이다.
일반적으로 비디오폰은 댁내의 현관에서 외부인의 모습과 목소리를 확인하기 위한 것으로 아날로그의 영상신호와 음성신호를 상호 교환하는 수단으로 이용되고 있다. 최근 통신망의 발달로 인하여 가정에서 이용되는 가전 제품들에 대하여 원격지 제어를 가능하게 하는 디지털 기반을 갖춘 홈네트워크의 시스템이 일반화되어 가고 있는 추세이다. 더 나아가 디지털 기반을 가진 홈네트워크 시스템이 아날로그 기반을 가진 비디오폰에 결합된 월패드 타입이 요구되고 있는 실정이다.
이러한 종래 월패드 타입의 홈네트워크용 비디오폰(200)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 디지털 데이터의 입출력과 처리에 관한 메인 PCB(100A), 아날로그적인 통화를 포함한 센서 등의 데이터를 처리하는 VDP PCB(200A), 및 이들 메인 PCB(100A)와 VDP PCB(200A) 사이의 통신을 담당하는 RS-232 통신라인으로 이루어져 있다.
여기서, 종래 홈네트워크용 비디오폰(200)의 메인 PCB(100A)는 일반적으로 GUI와 영상디지털 VOIP 통화를 위한 영상회로부(15)와 오디오회로부(16), 영상회로부(15)와 오디오회로부(16)에 의하여 입력된 디지털 영상통화에 관한 데이터 등이 저장되며 홈네트워크용 비디오폰(200)의 동작에 필요한 제어명령들이 저장되는 메모리부(13), 기타 외부 시스템과의 네트워킹을 위한 네트워크회로부(14), 상기 영상회로부(15), 오디오회로부(16), 메모리부(13) 및 네트워크회로부(14)를 제어하기 위한 제1 CPU(10), 및 상기 제1 CPU(10)에 전원을 공급하기 위한 제1 전원부(12)가 구비된다.
한편, 종래 홈네트워크용 비디오폰의 VDP PCB(200A)는 아날로그적인 통화를 위한 오디오입출력회로부(22), 도어락에 관계되는 신호와 전원을 공급하는 도어락출력부(23), 및 각종 센서 등과 관련하여 각종 신호의 입출력을 처리하기 위한 신호입출력부(240), 이들을 제어하기 위한 제2 CPU(20), 및 제2 CPU(20)에 대한 전원을 공급하기 위한 제2 전원부(25)를 구비한다.
이와 같이 종래 홈네트워크용 비디오폰은 아날로그 부분과 디지털 부분은 가격적인 면과 기능적인 면에서 하나의 PCB로 설계하기 곤란한 면이 있다. 따라서 종 래 홈네트워크용 비디오폰은 디지털 데이터를 처리하는 메인 PCB(100A)와 아날로그 데이터를 처리하는 VDP PCB(200A)로 이원화되어 있다. 하단의 VDP PCB(200A)에는 각종 입출력 신호들이 필요하며 이 신호들을 메인 PCB(100A)로 전송하기 위해서는 이에 대응하는 많은 수의 전송케이블이 필요로 하게 되기 때문에 하단의 VDP PCB(200A)에는 이러한 입출력 신호들을 처리하여 RX/TX 통신 방식으로 메인 PCB(100A)로 데이터를 전송하는 제2 CPU(20)를 필요로 하고 있다.
이러한 종래 홈네트워크용 비디오폰은 메인 보드와 VDP 보드의 역할이 각각 나누워져 있으나 이중화된 CPU의 동작으로 인하여 오류 발생시 어느 부분에 오류가 발생되었는지 분석하기 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래 홈네트워크용 비디오폰은 두 개의 CPU를 필요로 하기 때문에 각 CPU에 공급되어야하는 대기 전력이 많이 소모될 뿐만 아니라 제조원가도 높은 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 홈네트워크용 비디오폰에 있어서 보드에서 소모되는 대기전력을 최소화할 수 있는 홈네트워크용 비디오폰을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 홈네트워크용 비디오폰에 있어서 제조원가를 절감할 수 있는 홈네트워크용 비디오폰을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 홈네트워크 비디오폰의 오류 발생시 용이하게 문제를 해결할 수 있는 홈네트워크용 비디오폰을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 메인보드와 VDP 보드 사이의 배선을 최소화할 수 있는 홈네트워크용 비디오폰을 제공하는 것이다.
본 발명에 의하면, 홈네트워크용 비디오폰에 있어서, 홈네트워크 또는 영상디지털 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 하나의 CPU에 의하여 수행되는 메인 보드와, 통화와 같은 아날로그 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 수행되는 VDP 보드를 포함하며, 상기 메인 보드와 VDP 보드 사이의 데이터 통신은 I2C 통신에 의하여 이루어지며 VDP 보드에 대한 각종 데이터의 입출력 또는 신호입출력과 관련된 제어는 I2C 통신에 상기 하나의 CPU에 의하여 수행되는 홈네트워크용 비디오폰이 제공된다.
여기서, 상기 메인 보드 또는 상기 VDP 보드는 상기 하나의 CPU로부터 SDA 버스와 SCL 버스를 경유하여 입출력되는 데이터를 직렬 또는 병렬 데이터로 변환하며 VDP 보드에 관계하는 해당 디바이스의 어드레스로 디코딩하여 VDP 보드의 해당 디바이스로 전달하는 통신변환부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 통신변환부는 VDP 보드에 탑재되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 통신변환부는 메인보드의 CPU로부터 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신부, VDP 보드의 디바이스로부터 메인보드의 CPU로 데이터를 송신하기 위한 데이터 송신부, 데이터 수신부로부터 수신된 데이터를 VDP 보드의 해당 디바이스에 대한 어드레스로 디코팅하기 위한 어드레스디코더, 및 이들을 제어하기 위한 제어부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 데이터 수신부는 라이트모드에서 SDA 버스로부터 직렬 데이터를 수신하여 병렬 데이터로 변환하여 어드레스디코더를 거쳐 오디오입출력회로부와 같은 여러 디바이스로 출력하며, 상기 데이터 송신부는 리드모드에서 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 SDA 버스로 출력하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 홈네트워크용 비디오폰에 의하면 메인 보드와 VDP 보드 사이에 하나의 CPU를 구비하고 이들 보드 사이에 I2C 통신이 가능하도록 구성함으로써 이들 보드 사이에 별도의 추가된 확장 케이블이 필요 없는 2선 통신이 가능하게 할 수 있다. 이와 같이 통신라인을 줄임으로써 배선의 간결화를 가짐으로써 제조의 편의성을 제공할 수 있다. 또한, 종래와 달리 단일의 CPU가 전반적으로 메인 보드와 VDP 보드의 전체적 제어를 가능하게 함으로써, 종래의 이중 CPU에 대한 대기전력을 반으로 줄일 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰의 개략적인 블록도이며, 도 3은 도 2에 있어서 통신변환부(210)에 대한 블록도이다.
도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰은 영상과 같은 디지털 데이터의 입출력과 처리에 관여하는 메인 PCB(100)와, 아날로그적인 통화와 같은 데이터, 센서와 각종 외부 기기의 콘트롤을 위한 신호를 입출력하는 데이터를 처리하는 VDP PCB(200)로 이루어져 있으며, 이들 보드는 I2C 통신 버스라인으로 연결되어 있다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰의 메인 PCB(100)는 GUI와 영상디지털 VOIP 통화 등을 위한 영상회로부(150)와 오디오회로부(160), 영상회로부(150)와 오디오회로부(160)에 의하여 입력된 디지털 영상통화에 관한 데이터 등이 저장되며 홈네트워크용 비디오폰의 동작에 필요한 제어명령들이 저장되는 메모리부(130), 기타 외부 시스템과의 TCP/IP 네트워크 통신을 위한 네트워크회로부(140), 상기 영상회로부(150), 오디오회로부(160), 메모리부(130) 및 네트워크회로부(140)를 제어하기 위한 CPU(110), 및 상기 CPU(110)에 전원을 공급하기 위한 전원부(120)가 구비된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰의 VDP PCB(200)는 아날로그적인 통화를 위한 오디오입출력회로부(220), 도어락에 관계되는 신호와 전원을 공급하는 도어락출력부(230), 각종 센서나 외부 기기들과 관련하여 각종 신호의 입출력을 처리하기 위한 신호입출력부(240), 및 이들에 대한 데이터를 메인 PCB(100)의 CPU(110)으로 입력하며 메인 PCB(100)의 CPU(110)로부터 데이터를 입력받아 VDP PCB(200) 상의 위치된 각 구성요소의 신호출력단으로 데이터를 전송하기 위하여 I2C를 각 구성요소에 대응된 I/O 신호로 변환하는 통신변환부(210)를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰의 통신변환부(210)는 메인 PCB(100)의 CPU(110)로부터 전송된 I2C 신호를 VDP PCB(200)에 탑 재된 각 입출력 회로, 예를 들면 오디오입출력회로부(220) 등에 각각 전송한다.
CPU(110)는 I2C의 프로토콜에 따라 통신할 수 있도록 제어하는 기능을 갖추고 있으며, CPU(110)의 제어에 의하여 I2C 통신 기능이 없는 병렬포트의 디바이스들, 예를 들면 VDP PCB(200)의 오디오입출력회로부(220), 도어락출력부(230) 또는 각종 신호입출력부(240)를 I2C 프로토콜에 따라 통신할 수 있도록 하는 통신변환부(210)에 대하여 SDA 버스(310)와 SCL 버스(320)를 매개하여 접속된다. 오디오입출력회로부(220)와 각종 신호입출력부(240)로 이루어진 디바이스들은 I2C 통신의 슬래브로서 '라이트모드'에서 CPU(110)로부터 전달된 데이터를 자신의 레지스터에 저장하고, '리드모드'에서 자신의 데이터를 CPU(110)에 전달한다.
여기서, 통신변환부(210)는 데이터 수신부(211), 데이터 송신부(212), 제어부(213), 어드레스디코더(214), 제1 버퍼(215) 및 제2 버퍼(216)를 가지며, CPU(110)에 대하여 오디오입출력회로부(220)나 각종 신호입출력부(240)와 같은 여러 디바이스들에 접속할 수 있도록 한다.
데이터 수신부(212)는 라이트모드에서 SDA 버스(310)로부터 직렬 데이터를 수신하여 병렬 데이터로 변환하여 어드레스디코더(214)를 거쳐 오디오입출력회로부(220)와 같은 여러 디바이스로 출력한다. 데이터 송신부(212)는 리드모드에서 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 SDA 버스(310)로 출력한다.
한편, 제1 버퍼(215)는 데이터의 송수신을 분리하기 위하여 평상시에 오프 상태로 있다가 제어신호에 의하여 리드모드에서 인에이블된다. 제2 버퍼(216)는 평상시에 오프 상태로 되어 CPU(110)로부터 클럭을 수신하다가 제어신호에 따라 SCL 버스(320)를 로우로 하여 응답신호(ACK)를 제공한다.
어드레스디코더(214)는 제어부(213)로부터 CPU(110)가 제공한 어드레스를 입력받아 디코딩하여 해당 디바이스, 즉 오디오입출력회로부(220), 도어락 출력부(230) 또는 각종 신호입출력부(240)를 인에이블시키기 위한 선택신호를 발생시킨다.
제어부(213)는 SDA 버스(310)와 SCL 버스(320)를 통하여 시작 신호가 수신된 후 자신의 어드레스가 수신되면 I2C 프로토콜에 따라 응답신호(ACK)를 전송하도록 제어신호를 제2 버퍼(216)에 제공하며, 리드와 라이트 비트를 분석한다. 이 때 제어부(213)는 라이트 모드일 경우 서브어드레스와 데이터를 수신한 후 서브어드레스를 어드레스디코더(214)로 출력하여 해당 디바이스, 즉 오디오입출력회로부(220)나 각종 신호입출력부(240)를 인에이블시킴과 동시에 병렬 데이터를 해당 디바이스에 제공한다. 한편, 제어부(213)는 리드 모드일 경우 서브어드레스를 수신한 후 이를 어드레스디코더(214)로 출력하여 해당 디바이스, 즉 오디오입출력회로부(220)나 각종 신호입출력부(240)를 인에이블시킨 후 병렬 데이터를 리드하고 제어신호에 의하여 제1 버퍼(215)를 인에이블시킨 후 SCL 클럭에 동기시켜 리드된 데이터를 데이터 송신부(212)에서 직렬로 변환한 후 SDA 버스(310)로 전송한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 이상에서 설명하였지만, 디지털 기반의 메인 보드와 아날로그 기반의 VDP 보드 사이의 I2C 통신을 위한 다양한 구성이 가능하다함은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 자명하다 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 홈네트워크용 비디오폰에 의하면 메인 보드와 VDP 보드 사이에 하나의 CPU를 구비하고 이들 보드 사이에 I2C 통신이 가능하도록 구성함으로써 이들 보드 사이에 별도의 추가된 확장 케이블이 필요 없는 2선 통신이 가능하게 할 수 있다. 이와 같이 통신라인을 줄임으로써 배선의 간결화를 가짐으로써 제조의 편의성을 제공할 수 있다. 또한, 종래와 달리 단일의 CPU가 전반적으로 메인 보드와 VDP 보드의 전체적 제어를 가능하게 함으로써, 종래의 이중 CPU에 대한 대기전력을 반으로 줄일 수 있으며, 제조원가를 절감할 수 있다.
도 1은 종래 홈네트워크용 비디오폰의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 홈네트워크용 비디오폰의 개략적인 블록도이다.
도 3은 도 2에 있어서 통신변환부(210)에 대한 블록도이다.
*도면의 주요부분에 대한 설명
100: 메인 PCB
110: CPU
120: 전원부
130: 메모리부
140: 네트워크회로부
150: 영상회로부
160: 오디오회로부
200: VDP PCB
210: 통신변환부
220: 오디오입출력회로부
230: 도어락출력부
240: 신호입출력부
310: SDA 버스
320: SCL 버스

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 홈네트워크용 비디오폰에 있어서,
    홈네트워크 또는 영상디지털 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 하나의 CPU에 의하여 수행되는 메인 보드와;
    통화와 같은 아날로그 데이터의 입출력이 이루어지며 이들의 제어가 수행되는 VDP 보드를 포함하며,
    상기 메인 보드 또는 상기 VDP 보드는 상기 CPU로부터 SDA 버스와 SCL 버스를 경유하여 입출력되는 데이터를 직렬 또는 병렬 데이터로 변환하며 VDP 보드에 관계하는 해당 디바이스의 어드레스로 디코딩하여 VDP 보드의 해당 디바이스로 전달하는 통신변환부를 포함하며,
    상기 메인 보드와 VDP 보드 사이의 데이터 통신은 상기 VDP 보드의 통신변환부를 통하여 I2C 통신에 의하여 이루어지며 VDP 보드에 대한 각종 데이터의 입출력 또는 신호입출력과 관련된 제어는 상기 VDP 보드의 통신변환부를 통하여 I2C 통신에 의하여 상기 CPU에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰.
  3. 제2항에 있어서, 상기 메인 보드 또는 상기 VDP 보드는 VDP 보드에 관계하는 디바이스로부터 입출력되는 데이터를 I2C 프로토콜에 맞게 변환하여 메인 보드의 CPU로 전달하는 통신변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 통신변환부는 메인보드의 CPU로부터 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신부(211), VDP 보드의 디바이스로부터 메인보드의 CPU로 데이터를 송신하기 위한 데이터 송신부(212), 데이터 수신부(212)로부터 수신된 데이터를 VDP 보드의 해당 디바이스에 대한 어드레스로 디코팅하기 위한 어드레스디코더(214), 및 이들을 제어하기 위한 제어부(213)를 포함하는 것을 특징으로 하는 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰.
  5. 제4항에 있어서, 상기 데이터 수신부(212)는 라이트모드에서 SDA 버스(310)로부터 직렬 데이터를 수신하여 병렬 데이터로 변환하여 어드레스디코더(214)를 거쳐 오디오입출력회로부(220)와 같은 여러 디바이스로 출력하며, 상기 데이터 송신부(212)는 리드모드에서 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 SDA 버스(310)로 출력하는 것을 특징으로 하는 대기전력 절감 기능을 갖춘 홈네트워크용 비디오폰.
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