KR200183955Y1 - 마이콤간의 데이터 통신 회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전원 전압이 상호 다른 마이컴간에 상호 데이터를 교환할 때, 상호 데이터 통신의 신뢰성을 확보하도록 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로에 관한 것으로서, 마이콤(11)의, CLK, Do와 같은 출력단에 베이스가 연결되어 있고, 에미터는 접지되어 있는 NPN 트랜지스터(31); 상기 NPN 트랜지스터(31)의 콜렉터에 저항(R1)을 매개로 베이스가 연결되고, 에미터는 제 2 마이콤(13)의 정격전압과 동일 레벨의 전압이 제공되는 전원전압단(V_H)에 저항(R2)을 매개로 연결되어 있으며, 콜렉터는 상기 제 2 마이콤(13)의

Description

마이콤간의 데이터 통신 회로{Data communication circuit between microcomputers}

본 고안은 마이콤간의 데이터 통신을 위한 회로에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전원 전압이 상호 다른 마이컴간에 상호 데이터를 교환할 때, 상호 데이터 통신의 신뢰성을 확보하도록 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로에 관한 것이다.

일반적으로, 전원전압이 상호 다른 마이컴간에 상호 데이터를 주고받을 때, 종래에는 도 1과 같은 레벨 컨버팅 아이씨(Level Converting IC)(12,14)를 사용하였는 바, 예를 들어 정격 3V의 제 1 마이콤(MICOM A)(11)로부터 정격 5V의 제 2 마이콤(MICOM B)(13)으로 데이터를 전송할 경우, 레벨 상향 조정용 제 1 레벨 컨버팅 아이씨(12)를 통해 데이터의 레벨을 적정 레벨로 상향 변환한 후 상기 제 2 마이콤(13)의 입력포트로 전송되며, 이와 마찬가지로 상기 제 2 마이콤(13)으로부터 상기 제 1 마이콤(11)으로 데이터를 전송할 경우, 레벨 하향 조정용 제 2 레벨 컨버팅 아이씨(14)를 통해 데이터의 레벨을 적정 레벨로 하향 변환한 후 상기 제 1 마이콤(11)의 입력포트로 전송된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 레벨 컨버팅 아이씨는 제조업체에서 사용가능 포트(Port) 수가 기 설정되어 집적회로로 고정 제작되므로. 레벨 컨버팅 IC의 포트 수를 변경 제작하기 까다로운 단점이 있다. 따라서, 마이컴간의 상호 통신 시 상기 레벨 컨버팅 아이씨의 포트 수가 한 개만 모자라도 추가의 레벨 컨버팅 아이씨가 필요하게 되어 비용이 증가되는 문제가 발생한다.

또한, 하나의 마이콤의 출력 단으로부터 출력된 2진 데이터가 레벨 컨버팅 IC를 거쳐 다른 마이콤의 입력단으로 입력될 때, 상기 입력 데이터의 인식에 오류가 발생될 경우가 종종 발생되는 데, 그 이유는 마이콤별 정격 전압에 따라 2진 디지털 데이터 즉 '0'과 '1'의 데이터를 판별할 수 있는 값의 범위가 다르기 때문에, 전송 중 특히 레벨 컨버팅 중 데이터의 레벨이 판별값을 벗어나게 되어 인식 오류가 발생되는 것이다. 예를 들어, 정격 5V의 마이콤은 도 2에 도시된 바와 같이, 약 0∼1V 전압 레벨의 데이터를 '0'으로 인식하고, 약 3.5∼6V 전압 레벨의 데이터를 '1'로 인식하게 되는 데, 상기와 같은 레벨 컨버팅 과정에서 상기 데이터 인식 레벨 범위를 벗어나게 되어 오류가 발생하게 되는 것이다.

이외에도 적정 전압 이상의 전압 데이터가 마이콤에 입력되면 마이콤이 손상될 수 있으며, 종래의 레벨 컨버팅 IC는 C-MOS FET로 구성되어 있기 때문에, 정전기나 기타 전기적인 충격에 약한 단점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 전원전압이 상호 다른 마이콤간의 데이터 통신 시, 통신 데이터의 신뢰성을 확보함과 아울러, 데이터 통신 포트의 확장을 용이하게 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 레벨 컨버팅 아이씨(IC)를 이용한 마이콤간의 데이터 통신을 설명하기 위한 도면이고,

도 2는 일반적인 5V 정격 마이콤의 디지털 데이터 인식 레벨을 설명하는 도면이고,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이콤간의 데이터 통신 회로를 나타내는 회로도이고,

도 4는 도 3에서 마이콤간의 데이터 통신 시 상호 입출력 데이터를 일예로 나타낸 도면이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11,13 : 마이콤 30,30' : 마이콤간의 데이터 통신 회로

31 : NPN 트랜지스터 32 : PNP 트랜지스터

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 마이콤간의 데이터 통신 회로는, 데이터 전송측 마이콤의 출력단에 가동단이 연결되고 전류 인출단은 접지된 제 1 반도체 스위칭소자; 상기 제 1 반도체 스위칭소자의 전류 인입단에 저항소자를 매개로 가동단이 연결되고, 전류 인입단은 저항을 매개로 전원전압단에 연결되며, 전류 인출단은 데이터 수신측 마이콤의 입력단에 연결된 제 2 반도체 스위칭소자; 및 상기 제 2 반도체 스위칭소자의 상기 전류 인출단과 접지간에 연결된 저항소자로 구성되어 있으며, 특히 상기 제 1 반도체 스위칭소자는 NPN 트랜지스터이고, 상기 제 2 반도체 스위칭소자는 PNP 트랜지스터로 이루어지되, 상기 NPN트랜지스터는 상기 전송측 마이콤의 출력 데이터 전압 레벨에 의거하여 구동되고, 상기 PNP 트랜지스터의 상기 전원전압은 상기 수신측 마이콤의 정격 전압과 동일하도록 구성된다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 마이콤간의 데이터 통신회로에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 마이콤간의 데이터 통신 회로의 회로도로서, 정격전압이 3V인 제 1 마이콤(11)의, CLK, Do와 같은 출력단에 베이스가 연결되어 있고, 에미터는 접지되어 있는 NPN 트랜지스터(31)와, 상기 NPN 트랜지스터(31)의 콜렉터에 저항(R1)을 매개로 베이스가 연결되고, 에미터는 제 2 마이콤(13)의 정격전압과 동일 레벨의 전압이 제공되는 5V전원전압단(V_H)에 저항(R2)을 매개로 연결되어 있으며, 콜렉터는 정격전압이 5V인 상기 제 2 마이콤(13)의, CLK, Do와 같은 입력단에 연결되는 PNP트랜지스터(32)와, 상기 PNP 트랜지스터(32)의 콜렉터에 일단이 연결되고 타단은 접지되어 있는 저항(R3)으로 구성되어 데이터의 전압 레벨 상향 변환을 위한 제 1 데이터 통신부(30); 및 상기 제 2 마이콤(13)의, CLK, Do와 같은 출력단에 베이스가 연결되어 있고, 에미터는 접지되어 있는 NPN 트랜지스터(31')와, 상기 NPN 트랜지스터(31')의 콜렉터에 저항(R1')을 매개로 베이스가 연결되고, 에미터는 상기 제 1 마이콤(11)의 정격전압과 동일 레벨의 3V전원전압단(V_L)에 저항(R2')을 매개로 연결되어 있으며, 콜렉터는 상기 제 1 마이콤(11)의, CLK, Do와 같은 입력단에 연결되는 PNP트랜지스터(32')와, 상기 PNP 트랜지스터(32')의 콜렉터에 일단이 연결되고 타단은 접지되어 있는 저항(R3')으로 구성되어 데이터 전압 레벨의 하향 변환을 위한 제 2 데이터 통신부(30')로 구성되어 있다.

도 3과 같이 본 고안의 일 실시예에 따른 마이콤간의 데이터 통신 회로의 동작에 대하여 설명하면, 상기 제 1 마이콤(11)의, CLK, 및/또는 Do와 같은 출력단으로부터 도 4의 (a)와 같이 '0101101'의 2진 데이터가 출력되되, 상기 2진 데이터 중 '0' 데이터의 전압레벨은 0V이고, '1'의 데이터의 전압레벨은 3V로 출력될 경우, 상기 2진 데이터는 상기 제 1 데이터 통신부(30)를 통해 도 4의 (b)와 같이 '1' 데이터의 전압레벨이 상기 제 2 마이콤(13)의 정격전압에 맞도록 5V로 상향 변환되어 상기 제 2 마이콤(13)의, CLK, 및/또는 Do와 같은 입력단에 입력된다. 이와 역방향으로, 상기 제 2 마이콤(13)으로부터 상기 제 1 마이콤(11)으로의 데이터 전송시는, 상기 제 2 데이터 통신부(30')를 통하여 전송 데이터 전압레벨의 하향 변환이 수행된다.

만일, 상기와 같은 데이터 전송 중, 상기 제 1 또는 제 2 마이콤(11 또는 13)으로부터 출력된 '0'의 데이터가 상기 NPN트랜지스터(31 또는 31')의 베이스에 인가될 경우, 그 NPN트랜지스터(31 또는 31')는 오프(off)되고, 이로 인해 상기 PNP트랜지스터(32 또는 32')도 오프되어 상기 제 2 또는 제 1 마이콤(13 또는 11)으로 '0'의 데이터가 입력된다. 한편, '1'의 데이터가 상기 NPN트랜지스터(31 또는 31')의 베이스에 인가될 경우, 그 NPN트랜지스터(31 또는 31')는 온(on)되고, 이로 인해 상기 PNP트랜지스터(32 또는 32')도 온되어 '1'의 데이터를 출력하는 데, 이때 상기 출력된 '1'데이터의 전압 레벨은 상기 PNP트랜지스터(32 또는 32')의 전원전압 레벨( 즉, 데이터 수신측 마이콤의 정격전압과 동일한 전원전압 레벨 )에 맞추어져 수신측 마이콤의 정격 입력에 맞도록 데이터가 입력된다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 마이콤간의 데이터 통신회로에 의하면, 각 마이콤 포트(port)의 정격전압에 맞는 데이터를 오류없이 전송할 수 있으며, 기존의 레벨 컨버팅 IC는 포트수가 고정 제작되나, 본 고안을 이용하면 포트 수 확장이 용이하며, 저가격 트랜지스터로 회로를 구성함으로서 제작 비용을 절감하는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 정격 전압이 상호 다른 마이콤간에 2진 디지털 데이터를 송수신하기 위한 장치에 있어서,

   데이터 전송측 마이콤의 출력단에 가동단이 연결되고 전류 인출단은 접지된 제 1 반도체 스위칭소자;

   상기 제 1 반도체 스위칭소자의 전류 인입단에 저항소자를 매개로 가동단이 연결되고, 전류 인입단은 저항을 매개로 전원전압단에 연결되며, 전류 인출단은 데이터 수신측 마이콤의 입력단에 연결된 제 2 반도체 스위칭소자; 및

   상기 제 2 반도체 스위칭소자의 상기 전류 인출단과 접지간에 연결된 저항소자로 구성된 것을 특징으로 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 반도체 스위칭소자는 NPN 트랜지스터이고, 상기 제 2 반도체 스위칭소자는 PNP 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 NPN 트랜지스터는 상기 전송측 마이콤의 출력 데이터 전압 레벨에 의거하여 구동되고, 상기 PNP 트랜지스터의 상기 전원전압은 상기 수신측 마이콤의 정격 전압과 동일한 것을 특징으로 하는 마이콤간의 데이터 통신 회로.