KR20050017078A

KR20050017078A - 적외선 신호변환 모듈

Info

Publication number: KR20050017078A
Application number: KR1020030056321A
Authority: KR
Inventors: 김석인
Original assignee: 매그나칩 반도체 유한회사
Priority date: 2003-08-14
Filing date: 2003-08-14
Publication date: 2005-02-21

Abstract

본 발명은 IrDA(Intrared Data Association) 방식의 적외선 통신모듈에 대한 것이며, 특히 범용 비동기화 송수신기(UART: Universal Asynchronours Receiver Transmitter)의 신호와 SIR(Serial Infrared) 규격의 IrDA 적외선 통신 신호 사이의 데이터 변환시에 발생하는 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 UART 통신신호와 IrDA 통신신호 사이에서 인터페이스를 제공하는 적외선 신호변환 모듈에 있어서, UART 모듈을 통하여 인텔 8051칩으로부터 발생되는 통신신호를 3/16 비트의 펄스 주파수로 변환하여 후술할 변조모듈을 통해 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터 후술할 변조 모듈을 통해 전달되는 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051 칩으로 전달하는 SIR 신호 변환 모듈과, UART 모듈을 통해 8051칩으로 부터 발생되는 통신신호를 1.627㎲의 펄스 신호로 변환하여 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터의 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051칩으로 전달하는 변조모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 신호 변환 모듈을 제공한다.

Description

적외선 신호변환 모듈 {IrDA Communcation Interface Module}

본 발명은 IrDA(Intrared Data Association) 방식의 적외선 통신모듈에 대한 것이며, 특히 범용 비동기화 송수신기(UART: Universal Asynchronours Receiver Transmitter)의 신호와 SIR(Serial Infrared) 규격의 IrDA 적외선 통신 신호 사이의 데이터 변환시에 발생하는 문제점들을 해결하는 것을 목적으로 한다.

종래의 통신 방식으로는 IrDA 방식의 적외선 통신 방식이 있다. IrDA 통신 방식에 따르면, 적외선 발광부와 수광부를 포함하도록 구성된 적외선 통신모듈을 통해 상대방과 적외선의 점멸신호를 이용하여 데이터를 부호화하고 이를 전달하도록 작동한다.

SIR모드 IrDA 통신에서는 115.2Kbps의 보레이트(buad rate)가 지원되며, 1.62(㎲)의 펄스폭 또는 RS232 데이터 펄스의 3/16 비트 사이클의 펄스 주파수를 표준 규격으로 하는 펄스 데이터를 송수신한다.

범용 비동기화 송수신기(UART: Universal Asynchronours Receiver Transmitter)는 컴퓨터 내의 병렬 데이터 통신과 주변장치의 직렬 데이터 통신 사이의 인터페이스를 제공하는 디바이스로서, 컴퓨터에게 RS-232C 인터페이스를 제공함으로써 직렬통신장치와 데이터를 주고받을 수 있도록 기능한다.

즉, UART는 컴퓨터의 병렬 회로를 통해 받은 데이터 바이트를 하나의 단일 직렬 비트 스트림으로 변환하여 외부 장치로 전달하며, 외부 장치로부터 받은 직렬 비트 스트림을 컴퓨터가 처리할 수 있도록 데이터 바이트로 변환하여 내부로 전달한다. 대표적인 UART 모듈로는 8250,16550 칩이 있으며, 16550은 16바이트 버퍼를 가지고 있다.

한편, MCS-51 시리즈의 마이크로콘트롤러로서 가장 널리 사용되는 8051칩은 비동기 응답이 곤란하다는 이유로 UART 기능이 지원되지 않는다.

그러므로, IrDA 등의 직렬장치와의 통신을 위해서는 별도의 UART가 필요하며, UART를 매개로 8051 등의 프로세서는 IrDA 등과 통신한다.

도 1은 VISHAY 사에서 판매하고 있는 TOIM4232모델의 블럭도를 도시한 것이다.

이 모델은 RS232 출력신호를 IrDA 호환 신호로 변조하여 적외선 송신기로 출력하고, 적외선 수신기로부터의 수신된 신호를 RS232 신호로 변조하여 시스템으로 출력한다.

도 2는 이러한 신호 변조의 예를 도시한 것이다. 도 2에 도시한 것처럼, UART 등에서 사용되는 신호는 각 프레임별로 시작비트와 정지비트 사이에 8비트의 데이터들로 구성되며, 적외선 신호의 프레임과의 차이는 펄스의 주기의 차이만이 있기 때문에 펄스의 주기를 1비트 크기에서 3/16 비트(또는 1.627㎲)로 변조하는 것으로서, UART 신호를 IrDA 신호로 변조할 수 있다.

그러나, 이러한 통신신호의 변조에서는 데이터를 사용할 프로세서의 코어 마다의 특성이 있어 안정성 등의 몇 가지의 인터페이스 상의 문제점이 발생한다는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 8051 마이크로프로세서와 적외선 송수신 모듈간의 인터페이스 변환을 수행하는 데 발생하는 문제를 해결하고, 안정적이고 정확한 신호 변조를 수행하는 디바이스를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 UART 통신신호와 IrDA 통신신호 사이에서 인터페이스를 제공하는 적외선 신호변환 모듈에 있어서, UART 모듈을 통하여 인텔 8051칩으로부터 발생되는 통신신호를 3/16 비트의 펄스 주파수로 변환하여 후술할 변조모듈을 통해 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터 후술할 변조 모듈을 통해 전달되는 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051 칩으로 전달하는 SIR 신호 변환 모듈과, UART 모듈을 통해 8051칩으로 부터 발생되는 통신신호를 1.627㎲의 펄스 신호로 변환하여 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터의 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051칩으로 전달하는 변조모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 신호 변환 모듈을 제공한다.

이러한 구성의 본 발명을 제공함으로써, 인텔 8051칩과 적외선 송수신 모듈 간의 데이터 통신을 안정적으로 수행할 수 있게 되었다.

본 발명의 바람직한 구성에 따르면, 전술한 구성에서 상기 적외선 신호 변환 모듈은 SFR을 통해서 3/16 비트 펄스 또는 1.627㎲중 하나를 선택할 수 있도록 구성된 적외선 신호 변환 모듈을 제공한다.

이러한 구성에 따라, 제어하기 간단하면서도 안정적으로 작동하는 신호변환모듈을 제공할 수 있게 되었다.

이하, 본 발명에 따른 적외선 신호 변환 모듈의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명에 따른 적외선 신호 변환 모듈의 구성예를 도시한 도면이다.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 적외선 신호 변환 모듈은 인텔사의 마이크로 프로세서인 8051칩과 통신하여 병렬 신호와 직렬 신호 간의 신호 변환을 수행하는 UART 모듈(1)과 적외선 송수신기와의 통신을 매개하는 인터페이스로서 SIR 모듈(2) 및 변조모듈(3)을 포함하도록 구성된다.

UART 모듈(1)은 자체의 고유 기능으로서, 8051 칩과 통신하면서 데이터의 형식을 병렬 신호와 직렬신호 사이에서 변환하는 변환 기능을 수행한다.

UART 모듈(1)로부터의 신호는 115.2Kbps의 전송속도를 지원하는 SIR(Serial Infrared) 모듈(2) 및 변조모듈(3) 중 하나로 출력된다.

데이터를 SIR 모듈(2)과 변조 모듈(3) 중 어느 곳으로 출력할 것인가는 사전에 설정된 바에 따르면, 이 설정은 SFR(Special Function Register)에 의해 간단히 설정될 수 있도록 하였다.

SIR 모듈(2)은 UART 코어로부터의 신호를 적외선 통신 규격에 맞는 3/16 비트로 짧게 줄이는 변환을 수행하고 그 결과를 변조모듈(3)을 매개로 적외선 송수신기로 출력한다.

또한 SIR 모듈(2)은 적외선 송수신기로부터 변조모듈(3)을 통해 입력된 신호를 주기를 늘이는 방법으로 UART에서 수신 가능한 규격으로 변조하여 UART 모듈(1)로 전달한다.

변조 모듈(3)은 SIR 모듈(2)로부터 전송되는 데이터를 적외선 송수신기로 전달하는 기능 이외에 UART모듈(1)로부터 직접 전달되는 신호를 변조하여 IrDA 규격에 맞는 1.627㎲의 신호로 변환하여 적외선 송수신기로 전달한다.

이와 같은 구성에서 변환되는 데이터 프레임은 도 2에 도시한 바와 같으며, 본질적으로는 UART 모듈(1)에서 처리하는 데이터 프레임은 시작비트와 정지비트 사이에 8비트 데이터가 제공되는 형식을 가진다. 이 데이터 프레임에 별도의 패리티 비트는 없다. 적외선 송수신용 데이터의 형식은 3/16 비트의 펄스폭을 가지거나 또는 1.627㎲의 펄스폭을 가지며, 시작비트와 정지비트 사이의 8비트 데이터 비트를 가지도록 구성된다.

이상 본 발명의 구성을 실시예를 중심으로 상세히 설명하였으나 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양하게 변경실시될 수 있다.

본 발명에 따른 적외선 신호변환 모듈을 제공함으로써, 인텔사의 8051칩과 적외선 송수신기의 인터페이스를 안정적으로 제공하며 적외선 통신장치와 시스템과의 신호변환을 효율적으로 수행하는 적외선 신호변환 모듈을 제공할 수 있게 되었다.

도 1은 종래의 적외선 신호변환 모듈의 일예를 도시한 도면,

도 2는 적외선 신호변환 모듈에 의해 변환되는, UART 모듈과 적외선 송수신기 모듈의 표준 데이터 프레임의 구성을 도시한 도면, 그리고

도 3은 본 발명에 따른 적외선 신호변환 모듈의 구성을 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : UART 모듈

2 : SIR 모듈

3 : 변환 모듈

Claims

UART 통신신호와 IrDA 통신신호 사이에서 인터페이스를 제공하는 적외선 신호변환 모듈에 있어서,

UART 모듈을 통하여 인텔 8051칩으로부터 발생되는 통신신호를 3/16 비트의 펄스 주파수로 변환하여 후술할 변조모듈을 통해 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터 후술할 변조 모듈을 통해 전달되는 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051 칩으로 전달하는 SIR 신호 변환 모듈과,

UART 모듈을 통해 8051칩으로 부터 발생되는 통신신호를 1.627㎲의 펄스 신호로 변환하여 IrDA 송수신기로 전달하고, IrDA 송수신기로부터의 3/16비트 신호를 1비트 폭의 통신신호로 변환하여 UART 모듈을 통해 8051칩으로 전달하는 변조모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선 신호 변환 모듈.
제1항에 있어서,

상기 적외선 신호 변환 모듈은 SFR을 통해서 3/16 비트 펄스 또는 1.627㎲중 하나를 선택할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 적외선 신호 변환 모듈.