KR101622725B1 - Camera module and method for reducing I2C noise thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카메라 모듈 및 그의 I2C 노이즈 감소 방법에 관한 것으로, 입사되는 광을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서를 턴온하여 이미지 센서에 저장된 레지스터 값을 읽고, 상기 이미지 센서를 턴오프하여 상기 영상 신호를 차단하고, 상기 이미지 센서와 공유 라인을 통해 레지스터 값들을 공유하는 메모리부에 상기 레지스터 값을 저장함으로써, 이미지 센서와 메모리부 사이 I2C 통신하는 공유 신호(SCL, SDA) 라인에 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a camera module and an I 2 C noise reduction method thereof, and more particularly, to a camera module and an I 2 C noise reduction method thereof that turn on an image sensor for converting incident light into an electrical image signal, read a register value stored in the image sensor, (SCL, SDA) line for I2C communication between the image sensor and the memory unit by storing the register value in a memory unit that shares the register values with the image sensor via the shared line There is an effect that can be prevented.

이미지 센서, 메모리, 픽셀 클럭, 레지스터, I2C Image sensor, memory, pixel clock, register, I2C

Description

카메라 모듈 및 그의 Ｉ２Ｃ 노이즈 감소 방법{Camera module and method for reducing I2C noise thereof}Camera module and method for reducing I2C noise "

본 발명은 카메라 모듈 및 그의 I2C 노이즈 감소 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a camera module and its I2C noise reduction method.

현재 휴대폰, 개인 휴대 정보단말기 등과 같은 이동통신 단말기는 멀티미디어 복합기기로 진화하고 있으며, 이에 따라 디지털 카메라, MP3 플레이어, TV 등과 같은 부가 기능이 이동통신 단말기에 접목되고 있다.2. Description of the Related Art Currently, mobile communication terminals such as mobile phones and personal digital assistants (PDAs) have evolved into multimedia multi-function devices, and additional functions such as digital cameras, MP3 players, TVs,

특히, 디지털 카메라 기능을 구비한 이동통신 단말기가 전체 이동통신 단말기 시장에서 차지하는 비중이 증가함에 따라, 카메라 모듈과 같은 카메라 전용부품의 중요성도 높아지고 있다.Particularly, as the proportion of mobile communication terminals having digital camera functions in the entire mobile communication terminal market increases, the importance of camera-dedicated parts such as camera modules also increases.

일반적으로, 종래 휴대폰 카메라의 경우 이미지 센서 내부의 카메라 레지스터를 I2C 등의 통신 방법을 이용하여 적정한 값으로 세팅하여 카메라 구동을 시작한다. Generally, in the case of a conventional mobile phone camera, a camera register in the image sensor is set to an appropriate value using a communication method such as I 2 C, and the camera starts driving.

또한, 이미지 센서에서 출력되는 영상 신호는 I2C 통신을 이용하여 메모리부 에 저장된다.Also, a video signal output from the image sensor is stored in the memory unit using I2C communication.

카메라의 해상도가 증가할수록 이미지 센서에서 출력되는 픽셀 클럭(PCLK)의 속도가 증가하고, 최근에는 픽셀 클럭(PLCK)이 80MHz 이상으로 증가하고 있다.As the resolution of the camera increases, the speed of the pixel clock (PCLK) output from the image sensor increases. Recently, the pixel clock (PLCK) increases more than 80MHz.

픽셀 클럭(PLCK)이 증가함에 따라 이미지 센서와 연결되는 주변기기의 I2C통신에 노이즈가 증가하는 문제점이 있다.As the pixel clock (PLCK) increases, there is a problem that the noise increases in the I2C communication of the peripheral device connected to the image sensor.

본 발명은 이미지 센서 주변기기의 I2C 통신에 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있는 카메라 모듈 및 그의 I2C 노이즈 감소 방법을 제공하는 것이다.The present invention provides a camera module and a method of reducing I2C noise thereof that can prevent noise from occurring in I2C communication of an image sensor peripheral device.

본 발명의 한 특징에 따르면, 입사되는 광을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서, 상기 이미지 센서와 공유 라인을 통해 레지스터 값들을 공유하는 메모리부, 상기 이미지 센서와 상기 메모리부 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 메모리부와 통신하는 동안에 상기 이미지 센서로부터 출력되는 상기 영상 신호를 차단하는 제어부를 포함하는 카메라 모듈이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an image sensor comprising: an image sensor for converting incident light into an electrical image signal; a memory unit for sharing register values through a shared line with the image sensor; And a control unit for interrupting the video signal output from the image sensor while communicating with the memory unit.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 입사되는 광을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서와 상기 이미지 센서와 공유 라인을 통해 레지스터 값들을 공유하는 메모리부를 포함하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법이 제공된다. 이 방법은, 상기 이미지 센서를 턴온하여 상기 이미지 센서에 저장된 레지스터 값을 읽어는 단계, 상기 이미지 센서를 턴오프하여 상기 영상 신호를 차단하는 단계, 상기 공유 라인을 통해 상기 레지스터 값을 상기 메모리부에 저장하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an I2C noise reduction method of a camera module including an image sensor for converting incident light into an electrical image signal, and a memory unit sharing the register values through the image sensor and the shared line. The method includes the steps of turning on the image sensor to read a register value stored in the image sensor, turning off the image sensor to block the image signal, and transmitting the register value to the memory unit .

본 발명의 실시 예에서는 제어부가 메모리부와 통신(read/write)할 때 이미 지 센서로부터 출력되는 모든 영상 신호를 차단함으로써, 이미지 센서와 메모리부 사이 I2C 통신하는 공유 라인에 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In the embodiment of the present invention, all the image signals outputted from the image sensor are blocked when the control unit communicates with the memory unit (read / write), thereby preventing noise from occurring on the shared line in I2C communication between the image sensor and the memory unit There is an effect that can be done.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이 다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, It should be. On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈 및 그의 I2C 노이즈 감소 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기도 한다.Now, a camera module and an I2C noise reduction method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, wherein like or corresponding components are denoted by the same reference numerals, May be omitted.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 카메라 모듈은 이미지 센서(100), 제어부(200) 및 메모리부(300)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the camera module includes an image sensor 100, a control unit 200, and a memory unit 300.

이미지 센서(100)는 렌즈를 통해 받아들여진 빛을 전기 신호로 변환하는 소자로서, 제어부(200)로부터 입력되는 마스터 클럭(MCLK)에 따라 픽셀 클럭(PCLK), 수직 동기화(Vsync), 수평 동기화(Hsync) 신호 등과 같은 영상 신호를 생성하고, 생성된 영상 신호를 제어부(200)로 전달한다.The image sensor 100 is a device that converts light received through a lens into an electrical signal and generates a pixel clock PCLK, a vertical synchronization Vsync, and a horizontal synchronization Hsync signal, and the like, and transmits the generated video signal to the controller 200.

이때, 이미지 센서(100) 내에는 카메라의 화질과 관련하여 이미지 센서(100)의 동작을 제어하기 위한 값을 셋팅할 수 있는 레지스터들이 존재하며, 셋팅되는 레지스터 값들은 사용자가 소정의 프로그램을 사용하여 튜닝 가능하다. 사용자에 의해 튜닝된 레지스터 값들은 공유 신호(SCL, SDA) 라인을 통해 메모리부(300) 사이에 전송되고, 메모리부(200)에는 레지스터 값들이 저장된다.At this time, there are registers in the image sensor 100 that can set values for controlling the operation of the image sensor 100 in relation to the image quality of the camera, and the register values to be set are set by the user using a predetermined program Tunable. The register values tuned by the user are transferred between the memory unit 300 through the shared signal lines SCL and SDA and the register values are stored in the memory unit 200. [

여기서, 공유 신호(SCL, SDA) 라인은 이미지 센서(100), 제어부(200) 및 메모리부(300) 사이를 공유하는 라인으로 I2C 통신 방법을 사용하고, 메모리부(300)는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)인 것이 바람직하다.Here, the shared signal lines SCL and SDA use the I2C communication method as a line shared between the image sensor 100, the control unit 200 and the memory unit 300, and the memory unit 300 uses an EEPROM (Electrically Erasable) Programmable Read-Only Memory).

또한, 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트 밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast) 값을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the register values preferably include gamma, white balance, sharpness, brightness, and contrast values.

제어부(200)는 이미지 센서(100)로 촬영을 지시하는 제어 신호를 출력하고, 이미지 센서(100)로부터 출력된 영상 신호를 메모리부(300)로 출력한다. 제어부(200)는 메모리부(300)에 저장된 신호를 읽거나(read), 메모리부(300)에 새로운 신호를 저장(write)하는 동안에는 이미지 센서(100)로부터 출력되는 모든 영상 신호를 차단한다.The control unit 200 outputs a control signal for instructing the image sensor 100 to take an image and outputs the image signal output from the image sensor 100 to the memory unit 300. The control unit 200 blocks all video signals output from the image sensor 100 while reading a signal stored in the memory unit 300 and writing a new signal to the memory unit 300.

보다 구체적으로, 카메라 모듈이 포함된 단말기의 전원이 인가되면 제어부(200)는 메모리부(300)에 초기 레지스터값을 저장하는 과정을 수행하는데, 이 과 정에서 이미지 센서(100)로부터 고속의 픽셀 신호(PLCK)가 출력되면 I2C 통신으로 공유되는 공유 신호(SCL, SDA) 라인에 노이즈가 발생하여, 메모리부(300)에 저장되는 정보에 오류가 발생할 수 있다.More specifically, when power of a terminal including a camera module is applied, the controller 200 stores an initial register value in the memory unit 300. In this process, When the signal PLCK is output, noise may be generated in the shared signal lines SCL and SDA shared by the I2C communication, and information stored in the memory unit 300 may be erroneously generated.

따라서, 본 발명에서는 제어부(200)가 메모리부(300)와 통신(read/write)할 때 이미지 센서(100)로부터 출력되는 모든 영상 신호를 차단함으로써, 이미지 센서(100)와 메모리부(300) 사이 I2C 통신하는 공유 신호(SCL, SDA) 라인에 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있다.Therefore, in the present invention, the image sensor 100 and the memory unit 300 can be separated from each other by blocking all the image signals outputted from the image sensor 100 when the control unit 200 communicates (read / write) It is possible to prevent noise from occurring in the shared signal (SCL, SDA) line for I2C communication.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 I2C 노이즈 감소 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an I2C noise reduction method according to an embodiment of the present invention.

카메라를 구동시키면 카메라 내부의 이미지 센서(100)에도 전원이 입력되어 이미지 센서(100)는 턴온(turn-on)된다(S210).When the camera is driven, power is also applied to the image sensor 100 inside the camera, and the image sensor 100 is turned on (S210).

제어부(200)는 이미지 센서(100)로부터 필요한 레지스터 값을 읽어들인 후(S220), 이미지 센서(100)를 턴오프(turn-off)하여 상기 이미지 센서(100)로부터 출력되는 픽셀 클럭(PCLK), 수직 동기화(Vsync), 수평 동기화(Hsync) 신호 등과 같은 모든 영상 신호를 차단한다(S230).The control unit 200 reads a required register value from the image sensor 100 in step S220 and turns off the image sensor 100 to output the pixel clock PCLK output from the image sensor 100. [ , Vertical synchronization (Vsync), and horizontal synchronization (Hsync) signals (S230).

그리고, 제어부(200)는 레지스터 값을 메모리부(300)에 저장하거나 메모리부(300)에 저장된 정보를 읽는 일련의 통신을 수행한다(S240).The control unit 200 stores the register value in the memory unit 300 or performs a series of communication to read the information stored in the memory unit 300 (S240).

이때, 레지스터 값은 감마(gamma), 화이트 밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값을 포함하는 것이 바람직하고, 제어부(200)와 메모리부(300)는 I2C 통신을 이용하는 공유 신호 라인(SCL, SDA)을 통해 통신한다.At this time, it is preferable that the register value includes gamma, white balance, sharpness, brightness, and contrast values, and the control unit 200 and the memory unit 300 (SCL, SDA) using I2C communication.

본 발명에서는 제어부(200)가 메모리부(300)와 통신(read/write)할 때 이미지 센서(100)로부터 출력되는 모든 영상 신호를 차단함으로써, 이미지 센서(100)와 메모리부(300) 사이 I2C 통신하는 공유 신호(SCL, SDA) 라인에 노이즈가 발생하는 것을 방지할 수 있다.In the present invention, all the image signals outputted from the image sensor 100 are intercepted when the control unit 200 communicates with the memory unit 300, Noise can be prevented from being generated in the shared signal (SCL, SDA) line to be communicated.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 카메라 모듈의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic block diagram of a camera module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 I2C 노이즈 감소 방법을 나타내는 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an I2C noise reduction method according to an embodiment of the present invention.

Claims (10)

입사되는 광을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서,An image sensor for converting incident light into an electric image signal, 상기 이미지 센서와 공유 라인을 통해 레지스터 값들을 공유하는 메모리부, 및A memory unit sharing the register values through the image sensor and the shared line, 상기 이미지 센서로부터 출력된 영상 신호를 상기 메모리부로 출력하는 제어부를 포함하며,And a controller for outputting the image signal output from the image sensor to the memory unit, 상기 제어부는 상기 이미지 센서와 상기 메모리부 사이에서 상기 이미지 센서 및 상기 메모리부와 전기적으로 연결되어, 상기 제어부와 상기 메모리부가 통신하는 동안에 상기 이미지 센서로부터 출력되는 모든 상기 영상 신호를 차단하는 제어부를 포함하는 카메라 모듈.The control unit includes a control unit electrically connected to the image sensor and the memory unit between the image sensor and the memory unit to block all the image signals output from the image sensor while the control unit and the memory unit communicate with each other Camera module. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 공유 라인(SCL, SDA)은 I2C 통신을 이용하는 카메라 모듈.The shared line (SCL, SDA) uses I2C communication. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트 밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값을 포함하는 카메라 모듈.Wherein the register values include gamma, white balance, sharpness, brightness, and contrast values. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 영상 신호는,The video signal may include: 상기 제어부의 마스터 클럭(MCLK)에 따라 생성되는 픽셀 클럭(PCLK), 수직 동기화(Vsync), 수평 동기화(Hsync) 신호를 포함하는 카메라 모듈.And a pixel clock (PCLK), a vertical synchronization (Vsync), and a horizontal synchronization (Hsync) signal generated according to a master clock (MCLK) of the control unit. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 메모리부는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)인 카메라 모듈.Wherein the memory unit is an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory). 입사되는 광을 전기적인 영상 신호로 변환하는 이미지 센서와 상기 이미지 센서와 공유 라인을 통해 레지스터 값들을 공유하는 메모리부를 포함하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법에 있어서,An I2C noise reduction method of a camera module including an image sensor for converting incident light into an electrical image signal, and a memory unit for sharing register values through a shared line with the image sensor, 상기 이미지 센서를 턴온하고, 상기 이미지 센서와 상기 메모리부 사이에서 상기 이미지 센서 및 상기 메모리부와 전기적으로 연결된 제어부가 상기 이미지 센서에 저장된 레지스터 값을 읽어는 단계, 및Turning on the image sensor and reading a register value stored in the image sensor by a control unit electrically connected to the image sensor and the memory unit between the image sensor and the memory unit, 상기 공유 라인을 통해 상기 제어부와 상기 메모리부가 통신하여 상기 레지스터 값을 상기 메모리부에 저장하는 단계를 포함하며,And the memory unit communicates with the control unit through the shared line to store the register value in the memory unit, 상기 레지스터 값을 상기 메모리부에 저장하는 단계 시, 상기 이미지 센서를 턴오프하여 상기 이미지 센서로부터 출력되는 모든 상기 영상 신호를 차단하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법.And when the register value is stored in the memory unit, turning off the image sensor to block all the image signals output from the image sensor. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 공유 라인은 I2C 통신을 이용하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법.Wherein the shared line utilizes I < 2 > C communication. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 메모리부는 EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)인 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법.Wherein the memory unit is an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory). 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 레지스터 값들은 감마(gamma), 화이트 밸런스(white balance), 선명도(sharpness), 밝기(brightness), 컨트라스트(contrast)값을 포함하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법.Wherein the register values include gamma, white balance, sharpness, brightness, and contrast values. 제6항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 영상 신호는 픽셀 클럭(PCLK), 수직 동기화(Vsync), 수평 동기화(Hsync) 신호를 포함하는 카메라 모듈의 I2C 노이즈 감소 방법.Wherein the video signal includes a pixel clock (PCLK), a vertical synchronization (Vsync), and a horizontal synchronization (Hsync) signal.
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