KR19980044990A - 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조 및 그 구동 방법 - Google Patents

휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 멀티미디어 데이터 처리기에 관한 것으로, 종래의 휴대형 컴퓨터 중 개인 정보 단말기는 휴대하기 용이하나 멀티미디어 데이터를 액세스하여 검색하는 기능을 제공하지 못하고, 노트북 컴퓨터는 무게와 크기가 휴대하기에는 적당하지 않은 문제점을 해결하기 위해 입력 장치로 펜을 사용함으로 소형화할 수 있고, 시스템의 로컬 버스로 PCI 버스를 채택하여 대용량의 멀티미디어 데이터를 고속으로 처리할 수 있어 장소의 제약을 받지 않고 멀티미디어 데이터를 액세스할 수 있으며 영상 회의도 가능하여 휴대형 데이터 입력기, 원격 교육 및 원격 진료 등의 멀티미디어 데이터 처리 응용 분야에 활용할 수 있는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조 및 그 구동 방법이 제시된다.

Description

휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조 및 그 구동 방법
본 발명은 멀티미디어 데이터 처리기에 관한 것으로, 특히 무선 통신을 이용하고 데이터 입력 장치로 펜을 사용하며 저전력의 디바이스를 사용함으로 소형화할 수 있어 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
종래의 멀티미더 처리 장치는 비디오, 오디오, 그래픽스의 멀티미디어 데이터를 개별적으로 처리하는 고성능의 전용 하드웨어를 사용함으로 멀티미디어 데이터 간을 동기화시키는데 어려울 뿐만 아니라 각각의 하드웨어를 사용함으로 대형화되는 문제점이 있어 데스크 탑 시스템에 주로 사용하였다. 또한 고성능의 주프로세서를 사용하여 모든 멀티미디어 데이터를 소프트웨어로 처리함으로 음질이나 화질이 나빠 사용자가 사용하기에 불편하였다.
휴대형 컴퓨터에는 개인 정보 단말기나 노트북 컴퓨터가 있다. 개인 정보 단말기는 휴대하가 용이하나 멀티미디어 데이터를 액세스하여 검색하는 기능을 제공하지 못하고 전자 수첩 기능을 가지고 있거나 모뎀, 팩스 정도의 기능이 있을 뿐이다. 노트북 컴퓨터는 데스크 탑 컴퓨터의 기본 기능을 가지면서 소형으로 만든 것이므로 무게와 크기가 휴대하기에 적당하지 않다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 무선 통신을 이용하여 사용자가 장소의 제약을 받지 않고 어디서나 원하는 정보를 검색하거나 다른 사람과 영상회의를 할 수 있는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 기존의 입력 장치인 키보드를 사용하지 않고 펜으로 명령을 입력할 수 있고, 시스템의 로컬 버스를 고속의 표준 버스인 주변 장치 상호 연결(Peripheral Component Interconnect: 이하 PCI라 함) 버스를 채택하여 대용량의 멀티미디어 데이터를 고속으로 처리하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기를 제공하는 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조는 모든 디바이스와 프로그램을 제어하고 동작시키며 시스템 버스에 접속된 저전력용 중앙 처리 장치와, 입력 장치인 펜의 데이터를 처리하며 시스템 버스에 접속된 펜 인터페이스와, 멀티미디어 처리기의 운영체제와 디바이스를 초기화하는 부팅 프로그램을 저장한 롬과, 운영체제와 응용 프로그램 등을 동작시키는 데이터를 저장하는 메모리와, 상기 롬 및 메모리를 제어하고 시스템 버스에 접속된 메모리 제어기와, 상기 중앙 처리 장치, 펜 인터페이스 및 메모리 제어기에 접속된 시스템 버스와 멀티미디어 디바이스에 접속된 PCI 버스와의 인터페이스를 위한 PCI 브리지와, 마이크로부터입력된 아날로그 오디오 데이터를 디지탈 오디오 데이터로 변환하거나 멀티미디어 처리기에서 입력된 디지탈 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환하는 오디오 코덱과, 카메라로부터 입력된 아날로그 비디오 데이터를 디지탈 비디오 데이터로 변환하는 비디오 디코더와, 상기 오디오 코덱 및 비디오 디코더에서 입력된 오디오 및 비디오 데이터를 비디오 코덱 제어기와 그래픽 처기기로 전송하며 PCI 버스에 접속된 멀티미디어 처리기와, 상기 멀티미디어 처리기나 비디오 코덱 제어기로부터 입력된 디지탈 비디오 데이터와 그래픽 데이터를 액정 디스플레이로 출력시키며 PCI 버스에 접속된 그래픽 처리기와, 상기 그래픽 처리기에서 액정 디스플레이로 출력되는 그래픽 데이터 및 비디오 데이터를 저장하는 프래임 버퍼와, 상기 멀티미디어 처리기로부터 입력된 비디오 데이터를 압축하거나 무선 통신 제어기로부터 입력된 원격지 비디오 데이터를 복원하며 PCI 버스에 접속된 비디오 코덱 제어기와, 원격지의 시스템과 통신을 하며 PCI 버스에 접속된 무선 통신 제어기로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법은 원격지 특정 시스템의 정보 검색 명령에 멀티미디어 정보를 검색하는 단계와, 비디오 및 오디오 신호를 입력하고 압축하여 원격지 시스템에 전달하는 단계와, 상기 원격지 시스템의 압축된 데이터를 복원하여 출력 장치로 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조를 도시한 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 휴대형 ㅕ멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 정보 검색 흐름도.
도 3은 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 멀티미디어 데이터 압축 흐름도.
도 4는 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 멀티미디어 데이터 복원 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
101 : 중앙 처리 장치(CPU)102 : ROM
103 : 메모리104 : 메모리 제어기
105 : 펜 인터페이스106 : PCI 브리지
107 : 멀티미디어 처리기108 : 오디오 코덱
109 : 비디오 디코더110 : 그래픽 처리기
111 : 프래임 버퍼112 : 비디오 코덱 제어기
113 : 무선 통신 제어기
첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조를 도시한 블록도로서, 각각의 구성 요소를 설명하면 다음과 같다. 모든 디바이스와 프로그램을 제어하고 동작시키는 저전력용 중앙 처리 장치(CPU)(101)를 시스템 버스에 접속되도록 구성한다. 멀티미디어 처리기(107)의 운영체제와 디바이스를 초기화하는 부팅 프로그램을 저장하는 롬(이하 ROM이라 함)(102) 및 운영체제와 응용 프로그램 등이 실제로 동작하며 데이터를 저장하는 램(이하 RAM이라 함)인 메모리(103)를 제어하기 위한 메모리 제어기(104)를 시스템 버스에 접속되도록 구성한다. 키보드를 대신하는 입력 장치인 펜의 데이터를 처리하는 펜 인터페이스(105)를 시스템 버스에 접속되도록 구성한다. 멀티미디어 데이터를 고속으로 전송하기 위한 멀티미디어 디바이스들을 접속하는 로컬 버스는 고속의 데이터 처리를 보장하는 표준 PCI 버스를 채택함으로 PCI 버스와 시스템 버스의 인터페이스를 위한 PCI 브리지(106)를 구성한다. 멀티미디어 데이터인 오디오, 비디오 데이터를 감지하여 비디오 코덱 제어기(112)와 그래픽 처리기(110)로 전송하는 멀티미디어 처리기(107)를 PCI 버스에 접속되도록 구성한다. 마이크로부터 입력된 아날로그 오디오 데이터를 디지탈 오디오 데이터로 변환하거나 멀티미디어 처리기(107)로부터 입력된 디지탈 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환하는 오디오 코넥(108)을 멀티미디어 처리기(107)에 접속되도록 구성하며, 카메라로부터 입력된 아날로그 비디오 데이터를 디지탈 비디오 데이터로 변환하는 비디오 디코더(109)를 멀티미디어 처리기(107)에 접속되도록 구성한다. 그래픽 데이터와 멀티미디어 처리기(107)나 비디오 코덱 제어길(112)로부터 입랙된 디지탈 비디오 데이터를 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display: 이하 LCD라 함)로 출력시키는 그래픽 처리기(110)를 PCI 버스에 접속되도록 구성하고, 그래픽 처리기(110)에서 LCD로 출력되는 그래픽 데이터와 비디오 데이터가 저장되는 프래임 버퍼(111)를 구성한다. 무선 통신 제어기(113)로부터 입력된 원격지 비디오 데이터를 복원하거나 멀티미디어 처리길(107)로부터 입력된 비디오 데이터를 압축하는 비디오 코덱 제어기(112)를 PCI 버스에 접속되도록 구성한다. 원격지의 시스템과 통신을 하는 무선 통신 제어기(113)를 PCI 버스에 접속되도록 구성한다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 멀티미디어 정보 검색 흐름도이다. 펜으로 원격지의 특정 시스템의 정보 검색 명령을 입력한다(201). 명령이 입력되면 시스템과 연결하기 위한 통신 채널을 형성하고 검색하고자 하는 데이터를 선택한다(202). 그 다음 검색하고자 하는 멀티미디어 데이터를 수신한다(203). 이 멀티미디어 데이터는 대용량이므로 통신 로드를 줄이기 위하여 압축된 형태로 전달한다. 수신된 데이터는 메인 메모리인 RAM에 저장된다(204). 이 멀티미디어 데이터는 비디오와 오디오가 인터리빙되어 있으므로 응용 프로그램에 의해 비디오, 오디오의 개별 데이터로 디인터리빙한다. 이렇게 디인터리빙된 데이터를 멀티미디어 처리기로 전달하여 데이터의 종류를 확인한다(205). 확인 결과 오디오 데이터일 경우 오디오 코덱으로 전달된다. 오디오 코덱은 디지탈 오디오 데이터로 복원하여 출력 가능한 아날로그 오디오 데이터로 변환하여(206) 출력 장치인 스피커로 출력한다(207). 확인 결과 비디오 데이터일 경우 비디오 코덱 제어기로 전달되어 디지탈 비디오 데이터로 복원된다(208). 이렇게 복원된 비디오 데이터는 일단 프래임 버퍼로 저장된 후 그래픽 처리기에서 기존의 그래픽 데이터와 복원된 비디오 데이터를 오버레이시켜(209) 출력 장치인 LCD로 출력한다(210). 확인 결과 그래픽 데이터일 경우 상기 단계 (209) 및 단계 (210)을 수행한다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 멀티미디어 데이터 압축 동작 흐름도이다. 펜으로 원격지 특정 시스템과의 영상회의 명령을 입력한다(301). 명령이 입력되면 먼저 시스템과의 연결을 위한 통신 채널을 형성한다(302). 비디오는 비디오 입력 장치인 카메라로 부터 엔티에스시(미국 텔레비전 방식 위원회, National Television System Committee; NTSC) 콤퍼지트 신호가 입력되면(303) 비디오 디코더에서 아날로그 비디오 신호를 디지탈 비디오 데이터로 변환하여(304) 비디오 압축을 행하는 비디오 코덱 제어기로 입력된다. 비디오 코덱 제어기는 저전송률로 압축하여(305) 압축된 비디오 데이터를 고속의 로컬 버스인 PCI 버스를 통하여 메인 메모리인 RAM으로 전달한다(306). 오디오는 오디오 입력 장치인 마이크로부터 아날로그 신호가 입력되면(307) 오디오 코덱에서 디지탈 오디오 데이터로 변환하고(308) 저전송률로 압축하여(309) 멀티미디어 처리기로 전달하면 멀티미디어 처리기가 압축된 오디오 데이터를 PCI 로컬 버스를 통하여 메인 메모리인 RAM으로 전달한다(306). 그러면 압축된 비디오 데이터와 압축된 오디오 데이터를 인터리빙하여(310) PCI 로컬 버스를 통하여 무선 통신 제어기로 전달한다(311). 무선 통신 제어기는 이 멀티미디어 데이터를 영상 회의를 하고자 하는 원격지 시스템에 전달한다(312). 압축 동작이 이루어지는 동안 로컬의 비디오 데이터는 직접 그래픽 처리기로 전달되어 출력 장치인 LCD로 출력된다. 전달된 멀티미디어 데이터는 도 4에 도시된 복원 과정을 거쳐 시스템의 출력 장치로 출력한다. 이러한 압축 및 복원 과정은 동시에 수행될 수도 있고 압축 과정후 복원 과정이 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 멀티미디어 데이터 복원 동작 흐름도이다. 명령을 입력하면(401) 시스템과의 연결을 위한 통신 채널을 형성한다(402). 통신 채널이 형성되면 복원하고자 하는 데이터를 선택하여 무선 통신 제어기에서 수신한다(403). 무선 통신 제어기에 수신된 멀티미디어 데이터는 PCI 버스를 통하여 메인 메모리인 RAM으로 전달된다(404). 메인 메모리에서 수신된 멀티미디어 데이터를 비디오와 오디오 데이터로 분리하는 디인터리빙 동작을 수행한다(405). 압축된 비디오 데이터를 비디오 코덱 제어기로 전달하여 복원한다(406). 복원된 비디오 데이터를 그래픽 처리기를 거쳐서 출력 장치인 LCD로 출력한다(407). 오디오 데이터는 멀티미디어 처리기에서 원격지의 오디오 데이터임을 감지하여 오디오 코덱으로 전달하여 복원되고(408) 디지탈 오디오 데이터를 아날로그 데이터로 변환하여 출력 장치인 스피키로 출력한다(409).
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 장소의 제약을 받지 않고 멀티미디어 데이터를 액세스할 수 있으며 영상 회의도 가능하므로 휴대형 데이터 입력기, 원격 교육 및 원격 진료 등의 멀티미디어 데이터 처리 응용 분야에 활용할 수 있는 훌륭한 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 모든 디바이스와 프로그램을 제어하고 동작시키며 시스템 버스에 접속된 저전력용 중앙 처리 장치와,
    입력 장치인 펜의 데이터를 처리하며 시스템 버스에 접속된 펜 인터페이스와,
    멀티미디어 처리기의 운영체제와 디바이스를 초기화하는 부팅 프로그램을 저장한 롬과,
    운영체제와 응용 프로그램 등을 동작시키는 데이터를 저장하는 메모리와,
    상기 롬 및 메모리를 제어하고 시스템 버스에 접속된 메모리 제어기와,
    상기 중앙 처리 장치, 펜 인터페이스 및 메모리 제어기에 접속된 시스템 버스와 멀티미디어 디바이스에 접속된 주변 장치 상호 연결 버스와의 인터페이스를 위한 주변 장치 상호 연결 브리지와,
    마이크로부터 입력된 아날로그 오디오 데이터를 디지탈 오디오 데이터로 변환하거나 멀티미디어 처리기에서 입력된 디지탈 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환하는 오디오 코덱과,
    카메라로부터 입력된 아날로그 비디오 데이터를 디지탈 비디오 데이터로 변환하는 비디오 디코더와,
    상기 오디오 코덱 및 비디오 디코더에서 입력된 오디오 및 비디오 데이터를 비디오 코덱 제어기와 그래픽 처기기로 전송하며 주변 장치 상호 연결 버스에 접속된 멀티미디어 처리기와,
    상기 멀티미디어 처리기나 비디오 코덱 제어기로부터 입력된 디지탈 비디오 데이터와 그래픽 데이터를 액정 디스플레이로 출력시키며 주변 장치 상호 연결 버스에 접속된 그래픽 처리기와,
    상기 그래픽 처리기에서 액정 디스플레이로 출력되는 그래픽 데이터 및 비디오 데이터를 저장하는 프래임 버퍼와,
    상기 멀티미디어 처리기로부터 입력된 비디오 데이터를 압축하거나 무선 통신 제어기로부터 입력된 원격지 비디오 데이터를 복원하며 주변 장치 상호 연결 버스에 접속된 비디오 코덱 제어기와,
    원격지의 시스템과 통신을 하며 주변 장치 상호 연결 버스에 접속된 무선 통신 제어기로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구조.
  2. 원격지 특정 시스템의 정보 검색 명령에 멀티미디어 정보를 검색하는 제 1 단계와,
    비디오 및 오디오 신호를 입력하고 압축하여 원격지 시스템에 전달하는 제 2 단계와,
    상기 원격지 시스템의 압축된 데이터를 복원하여 출력 장치로 출력하는 제 3 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 단계 및 제 3 단계는 동시에 수행될 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 단계는 원격지 특정 시스템의 정보 검색 명령을 입력하여 통신 채널을 형성하고 검색하려는 데이터를 선택하는 단계와,
    상기 검색하려는 데이터를 수신하는 단계와,
    상기 수신된 데이터를 메인 메모리에 저장하는 단계와,
    상기 메인 메모리에 저장된 데이터를 응용 프로그램에 의해 개별 데이터로 디인터리빙하는 단계와,
    상기 디인터리빙된 데이터를 멀티미디어 처리기로 전달하여 데이터의 종류를 확인하는 단계와,
    상기 확인 결과에 따라 오디오 데이터일 경우 오디오 코덱으로 전달하는 단계와,
    상기 오디오 데이터를 수신한 오디오 코덱에서 디지탈 오디오 데이터로 복원한 후 아날로그 오디오 데이터로 변환하여 출력 장치로 출력하는 단계와,
    상기 확인 결과에 따라 비디오 데이터일 경우 비디오 코덱 제어기로 전달하여 디지탈 비디오 데이터로 복원하여 프레임 버퍼에 저장하는 단계와,
    상기 프래임 버퍼에 저장된 디지탈 오디오 데이터와 기존의 그래픽 데이터를 그래픽 처리기에서 오버레이시켜 출력 장치로 출력하는 단계와,
    상기 확인 결과에 따라 그래픽 데이터일 경우 그래픽 처리기에서 오버레이시켜 출력 장치로 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 단계는 원격지의 특정 시스템과의 영상회의 명령을 입력하여 통신 채널을 형성하는 단계와,
    비디오 입력 장치로부터 엔티에스시 콤퍼지트 신호가 입력되면 상기 형성된 통신 채널에 의해 비디오 디코더에서 아날로그 비디오 신호를 디지탈 비디오 데이터로 변환하는 단계와,
    상기 디지탈 비디오 데이터를 비디오 코덱 제어기에서 입력하는 단계와,
    상기 비디오 코덱 제어기에서 수신한 디지탈 비디오 데이터를 압축하여 주변 장치 상호 연결 버스를 통해 메모리로 전달하는 단계와,
    오디오 입력 장치로부터 아날로그 신호가 입력되면 상기 형성된 통신 채널에 의해 오디오 코덱에서 디지탈 오디오 데이터로 변환하고 압축하여 멀티미디어 처리기로 전달하는 단계와,
    상기 멀티미디어 처리기에서 수신한 압축된 오디오 데이터를 주변 장치 상호 연결 버스를 통하여 메모리로 전달하는 단계와,
    상기 메모리에서 입력된 압축된 비디오 데이터와 압축된 오디오 데이터를 인터리빙하여 주변 장치 상호 연결 버스를 통하여 무선 통신 제어기로 전달하는 단계와,
    상기 무선 통신 제어기에서 입력한 인터리빙된 비디오 및 오디오 데이터를 영상 회의를 하고자 하는 원격지 시스템에 전달하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 제 3 단계는 명령을 입력하여 통신 채널을 형성하고 선택된 복원하려는 데이터를 무선 통신 제어기에서 수신하는 단계와,
    상기 무선 통신 제어기에서 수신된 데이터를 주변 장치 상호 연결 버스를 통하여 메모리로 전달하는 단계와,
    상기 메모리에서 수신된 멀티미디어 데이터를 디인터리빙하여 비디오와 오디오 데이터로 분리하는 단계와,
    상기 디인터리빙하여 분리된 비디오 데이터를 비디오 코덱 제어기로 전달하여 복원하는 단계와,
    상기 복원된 비디오 데이터를 그래픽 처리기를 거쳐서 출력 장치로 출력하는 단계와,
    상기 디인터리빙된 오디오 데이터를 멀티미디어 처리기에서 오디오 코덱으로 전달하여 복원하고 아날로그 데이터로 변환하여 출력 장치로 출력하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 휴대형 멀티미디어 데이터 입출력 처리기의 구동 방법.
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