KR19980015981A - 휴대폰의 다운로딩 전원 제어장치 - Google Patents

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

무선 통신 시스템의 전원 공급 제어장치

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

많은 부품을 필요로 하지 않아 구성이 간단하고 경제적인 다운로딩 전원 제어장치를 제공함에 있다.

다. 발명의 해결방법의 요지

휴대폰의 직렬 통신에 사용되는 신호들 중에는 다운로딩이 수행되는 동안 연속적으로 래치 상태에 머물러 있는 신호가 있으므로 이 신호를 다운로딩이 수행되는 동안 시스템 전원 제어신호로 겸용하도록 구성함을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도

휴대폰에서 다운로딩시의 전원 공급을 제어하는 데 이용한다.

Description

휴대폰의 다운로딩 전원 제어장치

본 발명은 무선 통신 시스템에 있어서 전원 공급을 제어하는 회로에 관한 것으로, 특히 다운로딩(downloading)을 고려한 전원 공급 제어장치에 관한 것이다.

통상적으로 휴대폰 사용자는 휴대폰을 사용하지 않을 때에는 전원 스위치를 오프시킨다. 이렇게 되면 각 모듈의 전원을 부분적으로 차단하거나 배터리로부터의 주전원을 완전히 차단함으로써 휴대폰의 전력 소모를 절감할 수 있다.

휴대폰의 시스템 전원을 온/오프(on/off)시키기 위해서는 여러 가지 방법이 있을 수 있겠으나 주로 프로세서에서 전원제어신호를 발생하게 되는데, 이 전원제어신호는 제어 프로그램에 의해 제공되는 신호이므로 제어 프로그램이 정상적으로 수행될 때에만 인가될 수 있다.

한편, 휴대폰을 제어하는 프로그램 코드를 저장하기 위해 이피롬(EPROM) 혹은 플레쉬(flesh)메모리를 휴대폰에 실장시키게 되는데, 상기 플레쉬메모리는 상기 이피롬과 달리 휴대폰에 실장한 후에도 다운로딩에 의해 재 프로그래밍(reprogrammung)이 가능하다. 상기 다운로딩에 의한 재 프로그래밍은 외부와 연결된 직렬포트를 통해 휴대폰 제어 프로세서가 정해진 통신절차에 따라 외부장치로부터 프로그램 코드를 전송받아 플레쉬메모리 프로그래밍 알고리즘에 따라 프로그래밍을 수행함으로써 이루어진다. 통상적으로 제어 프로세서는 플레쉬메모리를 재 프로그램하기 위해 외부장치와 통신을 수행하는 부팅(booting) 프로그램을 내장하고 있어서 외부 포트로부터 부트요구신호가 입력되었을 경우 상기 플레쉬메모리에 저장되어 있던 제어 프로그램을 수행하는 대신 프로세서에 내장된 부팅 프로그램을 수행하여 외부장치와의 통신을 수행하게 된다. 부팅코드가 저장되는 롬(ROM)은 보통 용량이 작기 때문에 부팅 프로그램은 제한된 길이의 코드로 되어 있어 외부장치와의 통신만을 수행하도록 되어 있다. 이렇게 다운로드중에는 제어 프로그램이 수행되지 않으므로, 전원제어신호 등과 같은, 시스템을 구동시키는 제어신호들이 발생되지 않는다. 다시 말해서, 소프트웨어적인 전원제어가 불가능하다. 그러므로 하드웨어적인 해결책을 강구해야 한다. 그 한가지가 외부에서 전원제어신호를 별도로 인가해주는 것이다. 다른 하나는 외부 전원을 사용하는 것이고, 또 다른 하나는 기존의 외부 신호를 사용하는 것이다.

도 1은 상기한 세가지 경우중 두 번째를 채택한 종래의 휴대폰 전원 제어장치의 구성도이다. 오아게이트 24는 전원공급부 9로 전원공급신호(pwr-en)를 발생하는데, 다음 세 경우중 어느 한 신호만 발생되면 상기 전원공급신호(pwr-en)를 발생한다. 즉 보통 상태에서는 마이크로프로세서 21에서 발생하는 전원제어신호 혹은 사용자에 의해 조작되는 전원키 22에 의한 신호가 상기 오아게이트 24로 전달되고, 다운로딩중에는 외부전원 25가 커낵터 26와 전압 레귤레이터 27를 통해 상기 오아게이트 24로 전달된다. 상기 전압 레귤레이터 27은 상기 외부전원신호 25의 안정화를 위한 것이다.

외부에서 전원제어신호를 별도로 인가해주려면 신호선이 추가되어야 하므로 커낵터 가격에 대한 부담이 높아지고 커낵터의 크기도 커지는 문제가 있다. 상기 도 1과 같이 외부 전원을 사용하는 경우 그 외부 전원신호를 안정화시켜 주기 위해 전압 레귤레이터를 사용해야 하므로 경제적이지 못하다. 또한 기존의 외부 신호를 사용하려면 외부와의 신호선중 다운로드동안 하이상태를 계속 유지하는 신호가 있을 때에만 가능하다. 만약 외부 신호의 상태가 다운로드동안 하이상태를 계속 유지하지 못하면 그렇게 되는 순간 전원공급이 끊어져 다운로딩을 계속할 수 없게 되기 때문이다.

따라서 본 발명의 목적은 많은 부품을 필요로 하지 않아 구성이 간단하고 경제적인 다운로딩 전원제어장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 휴대폰 전원 제어장치의 구성도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 전원 제어장치의 구성도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대폰 전원 제어장치의 구성도로서, 마이크로프로세서(1), 전원공급부(9), 스위칭부(5), 버퍼부(6), 외부장치(7), 램(RAM, 3), 플레쉬메모리(4), 배터리(8)로 구성된다.

정상 동작시 상기 마이크로프로세서(1)는 제어 프로그램을 수행한다. 사용자가 전원 스위치(도시하지 않음.)를 온시키면 인터럽트가 발생되어 상기 마이크로프로세서(1)는 상기 전원공급부(9)로 전원제어신호(PO_ON)를 하이(high) 상태로 인가하고, 이 전원제어신호(PO_ON)에 의해 스위칭부(5)의 스위칭용 제1전계효과트랜지스터(FET, Q1)가 온되어 전원공급부(9)의 스위칭단자(SHDN)가 로우(low) 상태가 됨으로써 시스템 전원이 공급되게 된다. 반대로, 사용자가 전원 스위치를 오프시키면 인터럽트가 발생되어 마이크로프로세서(1)는 전원공급부(9)로 전원제어신호(PO_ON)를 로우상태로 인가하고, 이 전원제어신호(PO_ON)에 의해 스위칭부(5)의 제1전계효과트랜지스터(Q1)이 오프되어 상기 전원공급부(9)의 스위칭단자(SHDN)가 하이상태가 됨으로써 시스템 전원(Vcc)의 공급이 차단된다. 이렇게 시스템 전원이 오프상태일 때, 상기 전원 스위치가 눌러지는 것을 감지할 수 있어야 하기 때문에 마이크로프로세서(1)에서 인터럽트신호를 처리하는 부분은 배터리(8)로부터 전원을 직접 공급받도록 되어 있다.

한편, 플레쉬메모리(4)를 다운로드하기 위해서는 먼저 외부신호에서 부트인에이블신호(BO_EN)를 인에이블시킨다. 상기 부트인에이블신호(BO_EN)는 상기 마이크로프로세서(1)의 동작모드를 부트모드로 전환한다. 상기 부트모드에서 상기 마이크로프로세서(1)는 상기 플레쉬메모리(4)에 저장된 제어 프로그램을 수행시키는 대신 상기 마이크로프로세서(1)내의 부트메모리(2)에 저장된 부트 프로그램을 수행시킨다. 상기 부트 프로그램은 직렬포트를 통해 외부장치(7)와 통신을 수행한다. 이때 다운로드되는 프로그램 코드는 두가지가 있는데, 첫번째는 램(3)에 다운로드되는 프로그램이다. 이 프로그램은 두번째 프로그램 코드를 상기 외부장치(7)로부터 받아 상기 플레쉬메모리(4)에 프로그램하는 동작을 수행한다. 상기 첫번째 프로그램이 상기 램(3)에 다운로드된 후 상기 외부장치(7)는 부트인에이블신호(BO_EN)를 디스에이블시키고 프로그램 수행 포인터를 상기 램(3)의 초기 영역으로 옮겨 줌으로써 상기 마이크로프로세서(1)가 상기 램(3)에 저장된 프로그램을 수행하도록 한다. 상기 플레쉬메모리(4)는 제품마다 프로그램 알고리즘 등이 각각 다르므로 상기 첫번째 프로그램은 상기 플레쉬메모리(4)의 형태(type)를 인식한 뒤 그 인식된 형태에 따라 이에 부합된 프로그램 알고리즘에 의거 프로그래밍을 수행한다. 상기 플레쉬메모리(4)에 프로그램밍이 완료되면 시스템 전원(Vcc)을 리셋시킨다. 이때는 부트인에이블신호(BO_EN)가 디스에이블되어 있는 상태이기 때문에 상기 마이크로프로세서(1)는 상기 플레쉬메모리(4)에 새롭게 저장된 제어 프로그램을 수행하게 되어 제어 프로그램의 다운로드는 완료되게 된다.

상기 마이크로프로세서(1)와 외부장치(7)의 통신은 직렬포트를 통해 수행되는 바 상기 마이크로 프로세서(1)의 신호레벨과 상기 외부장치(7)의 신호레벨이 다르기 때문에, 도시한 바와 같이, 상기 직렬포트 사이에 버퍼부(6)를 연결할 필요가 있다. 상기 버퍼부(6)는 상기 외부장치(7)로부터의 신호(직렬통신신호)를 상기 마이크로프로세서(1)의 신호레벨로 낮춰 주기 위한 다운컨버터(down converter: U2, U3, U4)와 상기 마이크로프로세서(1)로부터의 데이타를 상기 외부장치(7)의 신호레벨로 올려 주는 버퍼(U1)로 구성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 통신은 송신선(TX_DA)과 수신선(RX_DA)을 통해 통신제어신호 및 데이타를 주고 받음으로써 이루어진다. 이때 상기 송신선(TX_DA)는 직렬통신 이외에는 데이타를 외부로 나가지 못하도록 해야 하므로 상기 버퍼(U1)로는 삼상태(tri-state) 버퍼를 사용한다. 상기 삼상태 버퍼(U1)를 인에이블시키는 신호는 외부장치(7)로부터 인가되는 송신허가신호(SE_EN)이며, 상기 송신허가신호(SE_EN)가 하이상태가 될 때에만 데이타수신신호(TX_DA)가 인에이블된다. 상기 송신허가신호(SE_EN)는 다운로드가 시작될 때부터 완료될 때까지 외부장치(7)에 의해 하이상태로 머물러 있는다. 또한 상기 송신허가신호(SE_EN)는 상기 삼상태 버퍼(U1) 뿐만 아니라 스위칭부(5)의 제2전계효과트랜지스터(Q2)에 연결되어 있으므로, 송신허가신호(SE_EN)가 하이상태가 되면 상기 제2전계효과트랜지스터(Q2)를 온시키게 되어 전원공급부(9)의 스위칭단자(SHDN)는 로우상태가 되므로 상기 전원공급부(9)가 동작한다. 상기 송신허가신호(SE_EN)는 데이터를 외부로 송신시 전자기 방해(electro-magnetic interference) 문제가 일어나지 않도록 하기 위한 버퍼제어신호이다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

다운로드가 시작될 때부터 완료될 때까지 하이상태로 머물러 있는 송신허가신호를 전원제어신호로 겸용할 수 있게 함으로써 다운로딩 전원 제어장치를 구현하는 데 종래와 같이 많은 부품이 필요하지 않아 그 구성이 간단해지는 장점이 있을 뿐만 아니라 경제적인 이점이 있다.

Claims (8)

1. 상기 플레쉬메모리의 다운로딩을 위한 부팅 프로그램을 내장한 마이크로프로세서를 구비한 휴대폰의 전원 공급을 제어하는 장치에 있어서,

   전원공급부와,

   외부장치로부터 발생되어 상기 휴대장치의 직렬 포트를 통해 입력되며, 상기 다운로딩이 진행되는 동안 일정한 래치상태를 유지하는 직렬통신신호를 입력하고 이 직렬통신신호의 입력에 응답하여 상기 전원공급부를 온 상태로 스위칭하는 스위칭부로 구성됨을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
2. 플레쉬메모리와 전원공급부를 구비하며, 전원스위치에 의해 상기 전원공급부로부터의 시스템 전원 온/오프가 가능한 휴대폰의 전원 공급을 제어하는 장치에 있어서,

   송신허가신호와 데이타 및 부트인에이블신호를 발생하는 외부장치와,

   부트 프로그램을 저장한 메모리를 내장하고 휴대폰 제어프로그램에 의해 제1전원제어신호를 발생하며, 상기 부트인에이블신호에 응답하여 부트모드로 전환하고 상기 부트프로그램을 수행하여 직렬포트를 통해 상기 외부장치와 상기 프레쉬메모리에의 다운로딩을 위한 통신을 수행하는 마이크로프로세서와,

   상기 송신허가신호를 제2전원제어신호로서 입력하며, 상기 제1 혹은 제2전원제어신호중 어느 하나의 발생에 응답하여 상기 전원공급부를 온 혹은 오프상태로 스위칭하는 스위칭부로 구성됨을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 외부장치와 상기 스위칭부 사이에 상기 송신허가신호와 데이타 및 부트인에이블신호를 버퍼링하는 버퍼부를 더 구비함을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 버퍼부가 상기 송신허가신호와 데이타 및 부트인에이블신호의 레벨을 상기 마이크로프로세서의 신호 레벨로 낮추어주는 다운컨버터로 구성됨을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
5. 제3항에 있어서, 상기 버퍼부가 상기 마이크로프로세서로부터 상기 외부장치로 전달되는 데이타의 직렬 통신을 제어하기 위해 상기 송신허가신호에 의해 구동되는 삼상태버퍼를 더 구비함을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
6. 제2항에 있어서, 상기 마이크로프로세서의 제어를 받아 상기 외부장치로부터 상기 플레쉬메모리의 다운로드를 제어하는 프로그램을 다운로드하는 메모리를 더 구비함을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 메모리는 램임을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.
8. 제6항에 있어서, 상기 램의 프로그램 다운로드후 상기 외부장치는 상기 부트인에이블신호를 디스에이블시키킴을 특징으로 하는 다운로딩 전원 제어장치.