KR20030072980A

KR20030072980A - USB Host/Client 동작 모드 검출 및 모드 변경 실행방법과 이를 이용한 장치.

Info

Publication number: KR20030072980A
Application number: KR1020020012283A
Authority: KR
Inventors: 정용주; 이찬구; 강종원
Original assignee: 기가시스네트(주)
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2003-09-19

Abstract

본 발명은 USB 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 호스트 동작 모드와 클라이언트 동작 모드를 모두 지원 가능한 형태의 장치 제작에 관한 것이다. USB 연결을 통해 접속된 장치의 동작 모드를 판별하여 접속된 장치가 호스트 장치인 경우에는 클라이언트 모드로 동작 하도록 구성하고, 접속된 장치가 클라이언트 장치인 경우에는 호스트 모드로 동작 하도록 구성하는 방법에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은, 스위치와 검출신호, 제어신호 등을 이용하며,USB 표준 안의 D+, D- 신호를 검사하여 스위치를 제어 하는 방법으로 호스트 동작 모드와 클라이언트 동작 모드를 모두 지원한다.

Description

USB Host/Client 동작 모드 검출 및 모드 변경 실행 방법과 이를 이용한 장치.{The method and equipment for USB Host/Client mode detection and changing}

본 발명은 USB 장치에 관한 것으로, 접속된 장치에 따라 동작 모드를 변경하여 실행 할 수 있도록 구성하는 방법을 제시하고 있다. 일반적으로 USB 장치는 호스트 장치와 클라이언트 장치로 구분할 수 있으나, PDA 혹은 스마트 폰과 같은 장치는 두 형태의 동작 모드를 모두 필요로 한다. 현재 USB 제품을 보면 데스크 탑 컴퓨터와 노트북 등은 호스트 모드로 동작하며, 키보드, 스케너, 프린터, 모니터 등은 클라이언트로 동작한다. 호스트 모드로 동작하는 장치는 전원 공급과 신호 제어 등의 기능을 가져야 하며, 클라이언트 모드로 동작하는 장치는 신호 제어 권한이 없이 호스트로부터 받은 신호를 분석하여 그에 상응하는 응답 형태로 동작한다. 이러한 특징때문에 동시에 호스트와 클라이언트로 동작하는 장치는 현존하지 않지만 근래에 보급되는 PDA와 스마트 폰 등은 이러한 두 가지 기능을 모두 필요로 하고 있다.

본 발명은 PDA와 스마트 폰 등 USB 장치를 지원하는 제품에서 호스트와 클라이언트 두 형태의 동작 모드를 모두 필요로 하는 경우 구현 가능하도록 하는 방법을 제시 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 접속된 장치의 동작 모드를 검사하고 접속된 장치의 동작 모드에 맞춰 필요한 모드로 동작 하도록 구성한다.

도 1과 같이 구성하면 호스트 장치와 클라이언트 장치를 모두 수용 가능하며, 상호충돌을 피할 수 있다.

도 1은 본 발명을 도시한 대표도.

도 2는 본 발명의 동작 순서를 설명한 순서도.

도 3은 동작 모드 검출 방법을 표시한 회로도.

도 4는 Host 모드의 동작 상태를 표시한 회로도.

도 5는 Client 모드의 동작 상태를 표시한 회로도.

도 6은 검출 신호와 제어신호, 동작 모드를 도시한 표.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 : USB 호스트부 2 : USB 클라이언트부

3 : 스위치부 4 : 전원 공급부

5 : USB 커넥터부

이하 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구성을 보여주고 있으며, 동작 설명은 도 2를 토대로 한다.

도 1에서 USB 커넥터부(5)의 VCC는 제어신호 1,2에 의해 제어되는 스위치부(3)를 통해 전원 공급부(4)와 연결되거나, 검출신호 1과 연결될 수 있으며, USB 커넥터부(5)의 D-, D+ 신호는 스위치부를 통해 호스트부(1)의 D-, D+ 신호에 연결되거나, 클라이언트부(2)의 D-, D+ 신호에 연결 될 수 있다. USB 표준 안에 따르면 호스트 장치는 전원을 클라이언트 장치에게 공급하도록 되어 있으며, D+, D- 신호선에 15K의 Pull-Down 저항을 삽입하도록 규정하고 있다. 클라이언트 장치는 Full-Speed의 경우 1.5K의 Pull-up 저항을 D+에 삽입하도록 규정하고 있으며, Low-Speed인 경우에는 1.5K의 Pull-Up 저항을 D-에 삽입하도록 규정하고 있다. 이렇게 구성하면 호스트 장치는 D+, D- 신호선을 검사하여 두 신호선이 Low(0)상태인 경우 접속된 장치가 없으므로 검사를 반복하고, D+신호선이 High(1)상태이고 D-신호선이 Low(0)상태이면 Full-Speed 장치가 접속된 상태임을 알게 되고, D+ 신호선이 Low(0)이고 D- 신호선이 High(1)인 상태이면 Low-Speed 장치가 접속되었음을 알게 된다. 이러한 표준 안의 장치 검출 방법을 벗어나지 않고 호스트와 클라이언트 두 모드로 동작하기 위해서는 초기에 VCC, D+, D-신호선의 상태를 검사하는 과정이 필요하다. 검사 결과에 따라 호스트 동작 모드 또는 클라이언트 동작 모드로 동작하게 된다. 본 발명에서는 도 3과 같이 구성한 후 검출신호 1,2,3번을 차례로 검사하여 USB 장치의 접속 상태와 동작 상태를 알 수 있도록 하였고, 검사절차는 도 2의 순서도를 따른다.

도 2의 순서도를 보면 검출신호 1의 상태가 Low(0)인 경우 도 2의 7번으로진행하고, High(1)인 경우 접속된 장치가 전원을 공급하는 장치임을 알 수 있고, 전원을 공급하는 장치는 호스트 장치이므로, 도 2의 9번 동작을 진행한다. 도 2의 9번 동작은 스위치 컨트롤 신호인 제어신호 1,2번을 제어하여 VCC를 Open 상태로 두고, USB 커넥터(5)의 D+에 1.5L로 Pull-Up된 클라이언트부의 D+신호가 연결되도록 하며, USB 커넥터(5)의 D-에 클라이언트부의 D-신호가 연결되도록 하여 본 장치가 Full-Speed 클라이언트 장치임을 알리고 클라이언트 동작을 진행한다. 도 5는 9번 동작에 의한 신호 접속을 도시한 그림이다.

도2의 7번 상태로 진행된 경우 검출신호 2의 상태를 검사하여 Low(0)인 경우 도2의 8번으로 진행하고, High(1)인 경우 접속된 장치가 Low-Speed 클라이언트 장치임을 알 수 있으므로 도 2의 10번 동작을 진행한다. 10번 동작은 스위치 컨트롤 신호인 제어신호 1,2번을 제어하여 VCC를 전원 공급부로부터 연결되도록 하여 클라이언트 장치에 전원을 제공하도록 하고, 15K로 Pull-Down된 호스트부의 D+, D- 신호를 USB 커넥터의 D+, D-에 연결되도록 한 후 호스트 동작을 진행한다. 도 4는 10번 동작에 의한 신호 접속을 도시한 그림이다.

도2의 8번 상태로 진행된 경우 검출신호 3의 상태를 검사하여 Low(0)인 경우 접속된 장치가 없는 경우이므로 처음 상태로 돌아가고, High(1)인 경우 접속된 장치가 Full-Speed 클라이언트 장치임을 알 수 있으므로 위의 10번 동작을 진행한다.

위에서 열거한 내용을 표로 도시하면 도 6과 같다.

이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은, 동일한 USB 포트를 통해 호스트 및클라이언트로 동작 가능한 USB 장치를 만들 수 있어 USB 접속방법을 취하는 모든 장치를 수용 할 수 있으며, PDA 또는 스마트 폰 등 호스트/클라이언트 두 동작 모드가 모두 필요한 경우 손쉽게 구현할 수 있다.

Claims

USB 동작 모드를 결정하기 위하여 도 2에서와 같이 3개의 검출신호를 차례로 검사하여 접속 장치의 동작 모드를 검출하고 검사 결과에 따라 동작 모드를 바꾸는 방법.
동일한 USB 포트로 호스트 장치 또는 클라이언트 장치를 접속 가능하게 하는 수단으로 신호를 바꾸어 주는 스위치수단(도1의 3)과, 스위치를 제어하는 제어수단(도1의 제어신호1,2), 동작 모드를 검출하는 수단(도1의 검출신호 1,2,3)을 구비한 기기.