KR19990005575A - 모니터의 i²c 통신불능 처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 I²C 통신시 발생하는 통신불능 상태를 해결하기 위한 모니터의 I²C 통신불능 처리방법에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 방법은, 마이콤(10)과 주변 디바이스(20)간에 SDA 신호선과 SCL 신호선을 이용하여 I²C 통신을 수행하는 모니터에 있어서, SDA 신호선과 SCL 신호선이 모두 '하이'이면 마이콤(10)과 디바이스(20)가 정상적인 I²C 통신을 수행하는 단계(101), SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계(102), 상기 단계(102)의 판단결과 SDA 신호선이 '로우'이면 SCL 포트를 일반 I/O 포트로 변경하는 단계(103), SCL 신호선에 '로우'를 인가한 후 소정 시간동안 '로우'를 유지하도록 하며, 소정 시간이 지나면 SCL 신호선에 '하이'를 인가시키는 단계(104), 및 상기 단계(104)후 SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계(105)로 구성되어, SDA 신호선이 '로우' 레벨로 천이하면 SCL 신호선에 강제로 SCL 클럭을 주입함으로써 통신불능 상태를 해결할 수 있다.

Description

모니터의 I2C 통신불능 처리방법

본 발명은 모니터에 있어서 제어 데이터의 전송을 위해 사용되는 I²C 통신에 관한 것으로, 특히 I²C 통신시 발생하는 통신불능 상태를 해결하기 위한 모니터의 I²C 통신불능 처리방법에 관한 것이다.

최근 대형화되고 있는 모니터 추세에 덧붙여 사용자의 편리성을 높여주기 위한'플러그 엔 플레이(PLUG PLAY)'방식이 모니터에서도 구현되어 관심이 모아지고 있다. 여기서, '플러그 엔 플레이'란 말 그대로 컴퓨터에 새로운 보드나 주변 기기를 장착할 때 단순히 케이블만 연결하고, 전원만 꽂으면 컴퓨터가 자동으로 사용자 환경을 재구성하여 바로 사용할 수 있도록 최적의 상태로 만들어 주는 것을 뜻한다.

이를 위하여 기존의 일반 모니터가 단순히 컴퓨터에서 제공하는 신호를 받아 디스플레이하는 데 반하여, 플러그 엔 플레이 모니터는 컴퓨터와 정보 교환이 가능한 제품으로서 모니터가 최적의 사용 가능한 모드 및 각종 조정 상태에 대한 정보를 컴퓨터에 제공할 수 있어야 한다. 따라서 모니터에서 플러그 엔 플레이는 신호 케이블을 컴퓨터에 연결하고 모니터를 동작시키면, 컴퓨터가 사용하기 좋은 최적의 모드를 자동으로 선택하여 주고, 최상으로 조정된 화면을 사용자에게 제공해줄 수 있어야 한다.

이와 같이 모니터에 플러그 엔 플레이 기능을 적용하기 위해서는 모니터에 자체정보를 보관하고, 이를 컴퓨터로 전송하는 방식에 대한 프로토콜이 선행되어야 한다.

따라서 미국의 컴퓨터 및 주변기기 업체간에 결성된 비영리법인인 VESA(Video Electronic Standards Association)에서는 플러그 엔 플레이 모니터용으로 디디시(DDC: Display Data Channel) 전송방식의 표준안을 제정하였다.

여기서, DDC 전송 방식이란 컴퓨터와 모니터와의 통신 채널을 정의한 것으로서, 모니터에 저장되어 있는 모니터 정보를 컴퓨터에 전송하거나 키보드 마우스를 이용하여 모니터 정보를 변경시키는 방식에 대한 프로토콜을 말한다.

즉, 기존의 모니터는 비디오 카드의 일방적인 신호에 의해 디스플레이하는 역할에 그쳤으나 DDC를 사용하므로써 디스플레이의 정보와 능력을 컴퓨터와 통신할 수 있게 되고, 컴퓨터, 모니터, 키보드, 마우스 등의 통합 통신이 가능하게 된다. 이러한 DDC 방식이 구현된 모니터는 구입시 각 제품들의 매뉴얼 등이 없어도 디스플레이 해상도 세팅 과정을 거치지 않고, 연결 즉시 사용할 수 있어 편리하다.

한편, DDC 모니터는 모니터 정보를 컴퓨터에 제공하는 일방향성 및 컴퓨터에서도 모니터로 정보를 제공할 수 있는 양방향성 등이 있다.

예컨대, 'DDC2B'는 모니터와 컴퓨터가 통신이 가능한 양방향성 전송 방식으로 I²C프로토콜에 기반을 둔 것이다.

일반적으로 모니터에 있어서 집적회로간의 제어데이타 전송을 위해서 상기 I²C 버스가 널리 사용되고 있다.

여기서, 집적회로간을 연결하는 I²C버스란 직렬 동기버스로서 데이타가 전달되는 SDA버스와 동기클럭신호가 전달되는 SCL버스로 이루어져 소정의 프로토콜에 따라 데이타를 전송하기 위하여 필립스사가 제안한 산업표준버스이다.

통상, I²C버스에서 SDA버스와 SCL버스는 하이로 풀업되어 있고, SDA버스의 데이타는 SCL버스가 로우주기일 경우에만 변하도록 되어 있는데, SCL버스가 하이주기일 경우에 SDA버스의 데이타가 하이에서 로우로 천이되는 것은 데이타 전송 사이클의 시작(START)을 나타내고, 로우에서 하이로 천이되는 것은 데이타 전송사이클의 종료(STOP)를 나타낸다. 또한, I²C버스상에서 데이타 또는 어드레스는 8비트 워드 단위로 전송되는데, 8비트 워드를 수신한 수신기는 SCL버스의 9번째 클럭에서 SDA버스를 로우로 떨어뜨려 수신응답(ACKNOWLEDGE)을 표시한다.

이와 같은 기본적인 프로토콜을 바탕으로 라이트동작과 리드동작이 수행되며, 통상적으로 START에 이어서 8비트 단위로 디바이스 어드레스, 워드 어드레스, 데이타가 순차적으로 전송되고 마지막에 STOP으로 전송종료를 알린다. 이때 디바이스 어드레스의 LSB 0비트는 리드/라이트 동작을 나타내며 하이이면 해당 디바이스로부터 리드 동작을, 로우이면 해당 디바이스에 라이트 동작을 나타내고, 어드레스에 의해 선택된 수신측에서는 8비트 워드의 데이타나 어드레스를 수신할 때마다 ACK신호를 전송한다.

도 1을 참조하면, 마이콤(10)은 주변 디바이스(20)와 데이터를 주고받기 위해 SDA 신호선과 SCL 신호선을 이용하고 있다. 상기 SDA 신호선과 SCL 신호선은 풀업저항(R1,R2)에 의해 각각 5V로 풀업되어 있고 커패시터(C1,C2)를 통해 노이즈가 제거되도록 되어 있다.

상기한 SCL, SDA 신호선이 '하이' 상태를 유지하면 I²C 프로토콜에 의해 I²C 통신이 가능하게 되는데, 상기 SDA 신호선이 '로우' 레벨로 천이하면 원활한 데이터 전송이 이루어지지 못하게 된다.

이를 위하여 본 발명자가 제안한 바 있는 종래의 회로에서는, 도 1에 도시된 바와 같이 마이콤(10)이 I/O 포트를 이용하여 '하이'상태의 SCL 신호선을 강제적으로 '로우'로 클럭을 인가하여 통신이 가능하도록 되어 있다.

즉, SDA 신호선이 '로우'레벨로 천이하면 마이콤(10)은 I/O 신호선으로 '하이'레벨의 신호를 출력하여 트랜지스터(Q1)가 턴온된다. 이에 따라 SCL 신호선에 '로우'가 인가되어 통신이 가능하게된다.

그런데, 상기와 같은 방법은 마이콤이 I/O 포트를 이용하여 핀 수와 주변 회로가 복잡해지므로 좀더 간단한 방법으로 통신 불능 상태를 해결할 필요가 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 안출된 것으로, 마이콤과 주변 디바이스간의 I²C 통신시 유발되는 통신 불능을 소프트웨어적으로 해결하기 위한 모니터의 I²C 통신불능 처리방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은, 마이콤과 주변 디바이스간에 SDA 신호선과 SCL 신호선을 이용하여 I²C 통신을 수행하는 모니터에 있어서, SDA 신호선과 SCL 신호선이 모두 '하이'이면 마이콤과 디바이스가 정상적인 I²C 통신을 수행하는 단계, SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계, 상기 단계의 판단결과 SDA 신호선이 '로우'이면 SCL 포트를 일반 I/O 포트로 변경하는 단계, SCL 신호선에 '로우'를 인가한 후 소정 시간동안 '로우'를 유지하도록 하며, 소정 시간이 지나면 SCL 신호선에 '하이'를 인가시키는 단계, 및 상기 단계후 SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 마이콤과 주변 디바이스간의 신호접속을 도시한 회로도,

도 2는 본 발명에 따른 모니터의 I²C 통신불능 처리방법을 구현하기 위한 회로도,

도 3은 본 발명에 따른 모니터의 I²C 통신불능 처리방법을 도시한 흐름도,

도 4는 본 발명의 통신불능 처리방법에 따른 타이밍도를 도시한 도면이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 마이콤 20 : 디바이스

C1,C2 : 커패시터 R1,R2 : 저항

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 자세히 살펴보기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 모니터의 I²C통신불능 처리방법을 구현하기 위한 회로도이고, 도 3은 본 발명에 따른 모니터의 I²C 통신불능 처리방법을 도시한 흐름도이다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 회로는, I²C 통신 불능 상태를 처리하기 위하여 마이콤(10)과 주변 디바이스(20)간에 직렬 데이터 신호선(SDA)과 클럭 신호선(SCL)만을 이용하도록 되어 있다.

상기 직렬 데이터 신호선(SDA)과 클럭 신호선(SCL)은 풀업저항(R1,R2)에 의해 5V로 풀업되어 있고, 커패시터(C1,C2)를 통해 노이즈를 제거하도록 되어 있다.이때, 상기 직렬 데이터 신호선(SDA)과 클럭 신호선(SCL)이 '하이' 상태를 유지하면 I²C 통신이 가능하게 되는 바, SCL 신호선으로 클럭 신호가 전송되고 SDA 신호선으로 데이터 신호가 전송되면서 통신이 이루어진다.

이어서, 도 3을 참조하여 본 발명의 동작을 설명하기로 한다.

SDA 신호선과 SCL 신호선이 모두 '하이'이면 마이콤(10)과 디바이스(20)는 정상적인 I²C 통신을 수행한다(단계 101). 이때 SDA 신호선이 도 4에 도시된 바와 같이 '로우' 상태로 천이한 후 계속하여 '로우' 상태를 유지하게 되면 통신이 불가능해진다.

이때 SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하여(단계 102) 상기 판단결과 '로우'가 아니면 단계 101로 진행하여 계속 정상상태를 유지하고, 상기 판단결과 SDA 신호선이 '로우'라면 SCL 포트를 일반 I/O 포트로 변경한다(단계 103).

이어서, SCL 신호선에 '로우'를 인가한 후 소정 시간(예컨대, 10 ms)동안 '로우'를 유지하도록 하며, 10 ms가 지나면 SCL 신호선에 '하이'를 인가시킨다(단계 104). 이에 따라 디바이스(20)가 초기화된다.

다시 SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하고(단계 105) 판단결과 '로우'이면 단계 104로 진행하여 상기 단계 104의 과정을 반복함으로써 디바이스(20)를 초기화시켜준다. 상기 판단결과 SDA 신호선이 '로우'가 아니라면 단계 101로 진행하여 정상적인 I²C 통신을 수행하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 방법은 SDA 신호선이 '로우' 레벨로 천이하면 SCL 신호선에 강제로 SCL 클럭을 주입함으로써 통신불능 상태를 해결할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 마이콤(10)과 주변 디바이스(20)간에 SDA 신호선과 SCL 신호선을 이용하여 I²C 통신을 수행하는 모니터에 있어서,

   SDA 신호선과 SCL 신호선이 모두 '하이'이면 마이콤(10)과 디바이스(20)가 정상적인 I²C 통신을 수행하는 단계(101);

   SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계(102);

   상기 단계(102)의 판단결과 SDA 신호선이 '로우'이면 SCL 포트를 일반 I/O 포트로 변경하는 단계(103);

   SCL 신호선에 '로우'를 인가한 후 소정 시간동안 '로우'를 유지하도록 하며, 소정 시간이 지나면 SCL 신호선에 '하이'를 인가시키는 단계(104); 및

   상기 단계(104)후 SDA 신호선이 '로우'인가를 판단하는 단계(105)로 구성되는 모니터의 I²C 통신불능 처리방법.