KR101327617B1 - 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트 배터리를 휴대용 단말기에 접속시키기 위한 인터페이스에 관한 것이다. 본 발명은 스마트 배터리(20)와; 상기 스마트 배터리(20)가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부(22); 그리고 상기 스마트 배터리(20)의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리(20)를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부(52)가 구비되는 배터리 드라이버(50)를 포함하여 구성된다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 하드웨어 인터페이스에 대한 변경 없이 소프트웨어 인터페이스를 변경하여 디바이스를 추가할 수 있으므로 디바이스를 추가시 인터페이스 재설정 작업이 간소화되는 장점이 있다.
스마트 배터리, 인터페이스, 드라이버, 인터럽트

Description

스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기{ Portable terminal having smart battery }
도 1은 종래의 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말기의 주요부분을 도시한 블럭도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말기의 주요부분을 도시한 블럭도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말기의 주요부분을 도시한 블럭도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
20 : 스마트 배터리 22,42 : 하드웨어 인터페이스
30 : 통신 드라이버 40 : 고정 메모리
50 : 배터리 드라이버 52 : 소프트웨어 인터페이스
54 : OS 인터페이스 56 : UI 인터페이스
58 : AP 인터페이스 60 : 인터럽트 모듈
본 발명은 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트 배터리를 휴대용 단말기에 접속시키기 위한 인터페이스에 관한 것이다.
휴대용 단말기는 이동성이라는 장점 때문에 널리 각광받고 있다. 그러나 상기 휴대용 단말기는 배터리에의해 전력이 공급되어, 그 전력공급이 제한적이므로 배터리의 전력 공급을 효율적으로 사용하기 위한 노력이 계속되고 있다.
이러한 연구 결과, 최근에는 상기 배터리를 가장 효율적으로 사용하기 위해 상기 배터리의 상태를 체크하여 휴대용 단말기에 전달해 주고 상기 휴대용 단말기는 이를 이용하여 시스템을 제어할 수 있도록 하는 스마트 배터리가 개발되어 사용되고 있다.
이하에서는 종래의 스마트 배터리와 상기 스마트 배터리를 휴대용 단말에 접속할 수 있도록 하는 장치들을 첨부된 도면을 이용하여 상세하게 살펴보도록 한다.
도 1은 종래의 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말기의 주요부분을 도시한 블럭도이다.
이에 도시된 바와 같이, 종래의 휴대용 단말기는 스마트 배터리(10)를 포함하여 구성된다. 상기 스마트 배터리(10)라 함은 배터리의 상태를 포함하는 각종 배터리 정보를 검사하는 모듈이 구비된 배터리를 말한다. 상기 배터리 정보는 배터리 식별번호, 만충전 용량, 충전상태, 방전상태 및 온도 등 상기 배터리의 상태를 나타내는 다양한 정보를 포함한다.
상기 배터리 정보는 스마트 배터리(10)에서 측정되어 휴대용 단말기로 전달 되는데, 이를 위해 상기 스마트 배터리(10)에는 통신 드라이버(12)가 구비된다. 상기 통신 드라이버(12)는 상기 스마트 배터리(10)가 휴대용 단말기와 통신할 수 있도록 하는 부분이다.
바람직하게는 상기 통신 드라이버(12)는 상기 스마트 배터리(10)를 범용 비동기화 송수신기(UART, universal asynchronous receiver/transmitter) 또는 SPI통신(3-wire 시리얼 통신 프로토콜을 이용한 통신) 연결을 통해 휴대용 단말기와 접속되도록 한다.
한편, 상기 통신 드라이버(12)에는 배터리 드라이버(14)가 연결된다. 상기 배터리 드라이버(14)는 상기 배터리 정보를 통해 스마트 배터리(10)의 상태를 파악하고, 제어하는 각종 인터페이스 및 이를 실행하는 알고리즘이 저장된다. 즉, 상기 배터리 드라이버(14)에는 상기 스마트 배터리(10)를 상기 휴대용 단말에 연결하여 상기 스마트 배터리(10)의 상태를 파악하도록 하는 하드웨어 인터페이스와 사용자 인터페이스를 포함하는 소프트웨어 인터페이스 그리고 이들에 속한 알고리즘 등 상기 스마트 배터리(10)의 제어에 필요한 모든 인터페이스 및 알고리즘이 저장된다.
이때, 상기 라드웨어 인터페이스 및 소프트웨어 인터페이스 그리고 이들에 속하는 알고리즘이 서로 연관되어 있으므로 상기 소프트웨어 인터페이스를 재설정하는 경우 또는 상기 하드웨어 인터페이스를 재설정하고자 하는 경우에는 각각 상기 하드웨어 인터페이스 또는 상기 소프트웨어 인터페이스도 재설정해주어야 한다.
그리고 상기 배터리 드라이버(14)에는, 상기 스마트 배터리(10)에 대한 인터럽트 요청이 있는 경우 이를 상기 배터리 드라이버(14)에 알려주는 하드웨어 인터 럽트 모듈(16)이 구비된다.
그러나 상기한 바와 같은 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 최근 휴대용 단말기는 상기 휴대용 단말기에 다양한 디바이스가 연결되어 그 사용범위가 급속하게 확대되어 가고 있다. 따라서, 새로운 디바이스가 연결되면, 상기 배터리 드라이버(14)에 포함된 소프트웨어 인터페이스 및 이에 대한 알고리즘을 추가된 디바이스에 맞도록 재설정하여야 한다. 따라서, 재설정이 불필요한 하드웨어 인터페이스와 이에 속한 알고리즘 역시 재설정해주어야 하므로 드라이버의 설계가 복잡해지고, 상기 인터페이스 간의 충돌이 유발될 우려가 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 배터리 드라이버에 포함된 인터페이스 및 알고리즘이 특성에 따라 분리되어 구비되는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 스마트 배터리와; 상기 스마트 배터리가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부; 그리고 상기 스마트 배터리의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부가 구비되는 배터리 드라이버를 포함하여 구성된다.
한편, 본 발명은 상기 스마트 배터리의 인터럽트가 발생한 경우, 이를 상기 배터리 드라이버에 알려주는 인터럽트 모듈을 더 포함하여 구성될 수도 있다.
여기서 상기 하드웨어 인터페이스부는 별도의 고정메모리에 저장될 수도 있다.
또는, 상기 하드웨어 인터페이스부는 휴대용 단말기의 CPU 내에 구비된 캐쉬 메모리(Cache memory)에 저장될 수도 있다.
한편, 본 발명은 스마트 배터리와; 상기 스마트 배터리가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부; 그리고 상기 스마트 배터리의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부가 구비되는 배터리 드라이버를 포함하여 구성되고: 상기 하드웨어 인터페이스부는 상기 스마트 배터리 내에 구비된 배터리 메모리에 저장되는 휴대용 단말기를 포함한다.
이때, 상기 하드웨어 인터페이스부는, 상기 스마트 배터리의 충전, 방전 및 만충전 상태를 검출하고 제어하는 알고리즘을 포함한다.
그리고 상기 소프트웨어 인터페이스부는, 상기 스마트 배터리가, 운영체계(OS)와 접속가능하게 하는 OS 인터페이스와; 사용자와 접속가능하게 하는 사용자 인터페이스; 그리고 응용프로그램과 접속가능하게 하는 응용프로그램 인터페이스를 포함한다.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 디바이스 추가시 변경되는 소프트웨어 인터페이스 및 알고리즘이 분리되어 구비되므로, 하드웨어 인터페이 스 및 알고리즘의 변경 없이 소프트웨어 인터페이스 및 알고리즘만 변경하여 디바이스를 추가할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말기의 주요부분을 도시한 블럭도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명은 스마트 배터리(20)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 스마트 배터리(20)는 배터리의 정보를 검사하는 모듈이 구비된 배터리를 말한다. 이때, 상기 배터리 정보에는 배터리의 고유성질(고유번호, 충전용량, 방전용량 등) 및 현재 배터리의 상태 정보(현재 충전량, 현재 방전량, 온도, 부하량 등)를 포함하는 종합적인 배터리 정보를 말한다. 상기 배터리 정보는 휴대용 단말에 전달되어, 상기 휴대용 단말기가 상기 스마트 배터리(20)의 상태를 파악하고 제어할 수 있는 정보가 된다.
한편, 상기 스마트 배터리(20)에는 통신 드라이버(30)가 연결된다. 상기 통신 드라이버(30)는 상기 스마트 배터리(20)의 통신을 가능하게 하는 부분으로 바람직하게는 상기 통신 드라이버(30)는 상기 스마트 배터리(20)를 범용 비동기화 송수신기(UART, universal asynchronous receiver/transmitter, 이하 'UART 통신'이라 한다) 또는 SPI통신(3-wire 시리얼 통신 프로토콜을 이용한 통신) 연결을 통해 휴대용 단말기와 통신할 수 있도록 한다.
한편, 상기 통신 드라이버(30)에는 상기 스마트 배터리(20)로부터 배터리 정 보를 전달받아 후술할 배터리 드라이버(50)에 전달하는 하드웨어 인터페이스부(42)가 연결된다. 이때, 상기 하드웨어 인터페이스부(42)는 후술할 배터리 드라이버(50)가 저장되는 메모리의 구분된 영역 내에 저장될 수도 있으나 바람직하게는 별도의 독립적인 저장공간인 고정 메모리(40)에 구비되는 것이 바람직하다.
상기 고정 메모리(40)로는 상기 하드웨어 인터페이스부(42) 및 이의 알고리즘이 저장되면 이후 이를 수정할 가능성이 희박하나 만약을 위하여 재기록이 가능한 EEPROM 또는 플래쉬 메모리가 사용되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 고정 메모리(40)에는 상기 스마트 배터리(20)와 다양한 소프트웨어를 연결해주는 소프트웨어 인터페이스부(52)가 구비되는 배터리 드라이버(50)가 연결된다.
상기 소프트웨어 인터페이스부(52)는 상기 배터리와 휴대용 단말기의 운영시스템을 연결하고, 각종 응용프로그램 및 사용자와 연결해주는 부분이다.
이를 위해 상기 소프트웨어 인터페이스부(52)에는 상기 스마트 배터리(20)와 휴대용 단말기의 운영시스템(Operating system, 이하 'OS'라 한다) 인터페이스(54)가 포함된다. 상기 OS 인터페이스(54)는 상기 스마트 배터리(20)의 상태에 따라 단말기의 시스템을 제어하는 인터페이스로 이를 위한 알고리즘을 포함한다.
또한, 상기 소프트웨어 인터페이스부(52)에는 상기 스마트 배터리(20)와 사용자를 연결해주는 사용자 인터페이스(User interface, 이하 'UI 인터페이스'라 한다)(56)가 포함된다. 상기 UI 인터페이스(56)는 사용자에게 상기 스마트 배터리(20)의 상태를 알려주고 사용자로부터 상기 스마트 배터리(20)가 제어되도록 하 는 부분으로 이를 위한 알고리즘이 포함된다.
그리고, 상기 소프트웨어 인터페이스부(52)에는 상기 스마트 배터리(20)와 응용프로그램에 연결해주는 응용프로그램(Application program) 인터페이스(이하 'AP 인터페이스'라 한다)(58)를 포함된다. 상기 AP 인터페이(58)스는 상기 스마트 배터리(20)의 상태에 따라 상기 응용프로그램의 동작을 제어하고, 역으로 구동되는 응용프로그램에 따라 상기 스마트 배터리(20)를 제어하는 부분으로 이를 위한 알고리즘이 포함된다.
상술한 바와 같은 소프트웨어 인터페이스부(52)를 포함하는 배터리 드라이버(50)는 바람직하게는 재기록이 가능한 기록매체, 즉, EEPROM 또는 플레쉬 메모리로 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 배터리 드라이브에는 휴대용 단말기의 하드웨어 장치로부터 상기 스마트 배터리(20)에 대한 인터럽트 요청이 있는 경우 이를 상기 AP 인터페이스(58)에 전달하는 인터럽트 모듈(60)이 연결되는 것이 바람직하다. 상기 인터럽트란, 상기 스마트 배터리(20)의 작동을 중지하거나 전원을 차단해야 하는 등의 상황을 말하는 것으로, 배터리 케이스가 열린 경우나, 단말기 내에 허용치 이상의 과부하 또는 과열이 발생한 경우 등에 상기 인터럽트가 요청된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 하드웨어 인터페이스부(42)가 스마트 배터리(20) 내부에 구비될 수도 있다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다른 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 스마트 배터리가 구비된 휴대용 단말 기의 주요부분을 도시한 블럭도로 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예는, 스마트 배터리(20) 내부에 하드웨어 인터페이스부(22)가 구비된다. 즉, 상기 하드웨어 인터페이스부(22)는 상기 스마트 배터리(20) 내부에 마련된 배터리 메모리에 구비된다. 따라서, 상기 하드웨어 인터페이스부(22)는 상기 스마트 배터리(20)의 분리시 상기 스마트 배터리(20)와 함께 분리된다.
이는 상기 하드웨어 인터페이스부(22)는 상기 스마트 배터리(20) 고유의 성질과 상태에 의존되는 인터페이스로, 상기 스마트 배터리(20)에 부착되어 상기 스마트 배터리(20)와 함께 이동되는 것이 바람직하기 때문이다.
한편, 도시되지는 않았지만, 상기 하드웨어 인터페이스부(42)는 휴대용 단말기 내의 CPU에 구비된 캐쉬 메모리에 저장될 수도 있다. 상기 캐쉬 메모리는 저장 및 인출 속도가 빠른 것이 특징이므로, 이 경우 상기 휴대용 단말기는 상기 스마트 배터리(20)의 상태변화에 빠르게 대응할 수 있는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 스마트 배터리(20)를 구비한 휴대용 단말기의 작용을 인터페이스 재설정 방법에 따라 상세하게 설명하기로 한다.
일반적으로 사용자가 스마트 배터리(20)의 인터페이스를 재설정하는 것은, 단말기에 접속되는 디바이스가 추가되는 경우이다.
이때, 인터페이스의 설계자는 배터리 드라이브에 저장된 소프르웨어 인터페이스부의 알고리즘을 수정한다. 이 경우 하드웨어 인터페이스부(42)는 수정될 필요가 없다.
즉, 상기 휴대용 단말기에 새로운 디바이스가 추가되는 경우에는 상기 디바이스에 대한 AP 인터페이스(58) 및 상기 AP 인터페이스와 상호 연관된 UI 인터페이스(56) 그리고 OS 인터페이스(54)를 수정하게 된다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
즉, 스마트 배터리와 연결되는 하드웨어 인터페이스가 소프트 인터페이스와 분리되어 저장되므로 디바이스 추가와 같이 상기 인터페이스를 재설정할 경우, 변동이 없는 하드웨어 인터페이스는 수정하지 않고 소프트 웨어 인터페이스만을 따로 수정할수 있으므로 인터페이스 재설정 작업이 간소화되는 장점이 있다.
그리고 본 발명은 인터페이스를 특성에 따라 분리하여 저장하므로 상기 인터페이스 간의 충돌을 줄일 수 있는 장점이 있다.

Claims (7)

  1. 스마트 배터리와;
    상기 스마트 배터리가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부; 그리고
    상기 스마트 배터리의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부가 구비되는 배터리 드라이버를 포함하고;
    상기 하드웨어 인터페이스부는 별도의 고정메모리에 저장됨을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  2. 스마트 배터리와;
    상기 스마트 배터리가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부; 그리고
    상기 스마트 배터리의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부가 구비되는 배터리 드라이버를 포함하고;
    상기 하드웨어 인터페이스부는 휴대용 단말기의 CPU 내에 구비된 캐쉬 메모리(Cache memory)에 저장됨을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  3. 스마트 배터리와;
    상기 스마트 배터리가 단말기와 상호 접속할 수 있도록 하는 하드웨어 인터페이스부; 그리고
    상기 스마트 배터리의 정보가 단말기 내에서 처리되도록 하여, 상기 단말기가 상기 스마트 배터리를 제어할 수 있도록 하는 소프트웨어 인터페이스부가 구비되는 배터리 드라이버를 포함하여 구성되고:
    상기 하드웨어 인터페이스부는 상기 스마트 배터리 내에 구비된 배터리 메모리에 저장됨을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스마트 배터리의 인터럽트가 발생한 경우, 이를 상기 배터리 드라이버에 알려주는 인터럽트 모듈을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하드웨어 인터페이스부는, 상기 스마트 배터리의 충전, 방전 및 만충전 상태를 검출하고 제어하는 알고리즘을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소프트웨어 인터페이스부는,
    상기 스마트 배터리가,
    운영체계(OS)와 접속가능하게 하는 OS 인터페이스와;
    사용자와 접속가능하게 하는 사용자 인터페이스; 그리고
    응용프로그램과 접속가능하게 하는 응용프로그램 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 배터리를 구비한 휴대용 단말기.
  7. 삭제
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