KR20050036279A

KR20050036279A - 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치

Info

Publication number: KR20050036279A
Application number: KR1020030071908A
Authority: KR
Inventors: 강태경; 유무철
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-04-20

Abstract

본 발명은 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치에 관한 것이다.

본 발명은 유에스비 통신을 수행할 시 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 전원이 인가되는 경우, 소정의 안정화시간 동안 초기전압제어신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부의 초기전압제어신호에 의해 제어되어, 초기화시 유에스비 처리부의 구동전압출력단자로부터 출력된 구동전압을 스위칭하는 연결초기전압 안정화부를 포함하는 장치를 구비하여 구성된다.

따라서, 본 발명은 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등과 같은 통신용 단말기에 있어서 통신용 단말기를 개인용 컴퓨터 등의 외부기기에 연결하여 유에스비 통신을 수행할 시, 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 상기 통신용 단말기에 전원이 인가되어 상기 통신용 단말기가 초기화를 수행하는 경우, 상기 통신용 단말기 내 연결초기전압 안정화부가 소정의 안정화시간 동안 초기화시 유에스비 처리부로부터 인가되는 구동전압이 '하이(High) 상태'의 데이터신호로 외부기기로 전달하는 것을 차단함으로써, 상기 통신용 단말기에서의 초기화 진행 중 '하이 상태'의 데이터신호에 의해 외부기기가 유에스비 통신을 위한 동기화 수행의 시작을 인식하게 되는 것을 방지하여, 통신용 단말기 전원의 온/오프 상태에 상관없이 언제든지 외부기기에 연결하여 데이터를 송수신하는 효과가 있다.

Description

통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치{UNIVERSAL SERIAL BUS COMMUNICATION STABILIZATION APPARATUS IN COMMUNICATION TERMINAL}

본 발명은 통신용 단말기에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등과 같은 통신용 단말기에 있어서 통신용 단말기를 개인용 컴퓨터 등의 외부기기에 연결하여 유에스비 통신을 수행할 시, 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 상기 통신용 단말기에 전원이 인가되어 상기 통신용 단말기가 초기화를 수행하는 경우, 상기 통신용 단말기 내 연결초기전압 안정화부가 소정의 안정화시간 동안 초기화시 유에스비 처리부로부터 인가되는 구동전압이 '하이(High) 상태'의 데이터신호로 외부기기로 전달하는 것을 차단하는 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 유에스비(USB, Universal Serial Bus)라 함은 주변기기를 컴퓨터의 제조회사에 관계없이 쉽게 부착할 수 있도록 하는 직렬포트의 일종으로, 마우스, 프린터, 모뎀, 스피커 등과 같은 주변기기와 컴퓨터를 연결하기 위한 인터페이스의 규격화를 목적으로 개발된 후, 복잡한 어댑터들의 설치를 제거할 수 있는 장점으로 인해현재 대부분의 개인용 컴퓨터(PC, Personal Computer), 이동통신 단말기, 디지털 카메라, MP3 플레이어 등에 고속의 데이터 전송을 위해 널리 장착되고 있다.

그리고, 통상적으로 직렬포트의 한계속도가 초당 100Kbps도 채 안되는데 반해, 유에스비를 이용한 데이터 전송은 12Mbps의 데이터 전송속도를 지원하고, 최대 127개까지의 주변기기를 사슬처럼 연결할 수 있다.

또한, 유에스비를 사용하는 주변기기는 별도의 소프트웨어나 하드웨어를 설정할 필요없이, 모든 주변기기를 동일한 접속기를 통해 접속하기 때문에 포트 수를 획기적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 설치가 간편하고, 주변기기의 소형화를 가능하게 하는 장점이 있다.

한편, 통신용 단말기라 함은 통상적으로 사용자가 원거리에 있는 상대측과 통신을 하고자 하는 경우 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등 이동통신망 또는 공중전화 교환망(Public Switched Telephone Network, PSTN) 또는 무선망과 연동하여 통화로 연결이 가능한 통신수단을 말하는데, 이런 통신용 단말기에도 상기와 같은 장점을 가지는 유에스비를 장착하여 개인용 컴퓨터와 고속으로 데이터를 전송하는 것이 보편화되고 있다.

도1은 종래 유에스비를 이용한 통신 연결의 간략한 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이, 통신용 단말기(10), 개인용 컴퓨터(20), 유에스비 라인(30)으로 구성된다.

통신용 단말기(10)와 개인용 컴퓨터(20) 사이에 데이터 전송을 하기 위하여 유에스비 라인(30)을 통해 연결한 경우, 상기 통신용 단말기(10)의 전원이 온(On) 혹은 오프(Off)되었는지 여부에 따라 상기 개인용 컴퓨터(20)가 연결된 통신용 단말기(20)를 주변기기로서 인식하는지가 결정된다.

즉, 통신용 단말기(10)의 전원이 온 된 상태에서 유에스비 라인(30)을 통해 개인용 컴퓨터(20)와 연결된 경우, 상기 개인용 컴퓨터(20)는 주변기기가 연결되었음을 인식하여 데이터 송수신을 위한 일련의 처리를 수행한다.

그런데, 통신용 단말기(10)의 전원이 오프 된 상태에서 개인용 컴퓨터(20)와 연결된 경우, 사용자가 작업을 위해 상기 통신용 단말기(10)의 전원을 온 시키면 그 내부의 제어부(11)가 작동되면서 유에스비 처리부(12)를 초기화하고, 그에 따라 초기화 중인 유에스비 처리부(12)의 데이터 단자에서는 2.7V∼3.3V의 구동전압이 발생하는데, 이때 유에스비 통신을 준비하고 있던 상기 개인용 컴퓨터(20)는 상기 통신용 단말기(10)의 유에스비 처리부(12)의 데이터 단자에서 발생되는 구동전압을 인식하게 된다.

그러면, 상기 개인용 컴퓨터(20)는 통신용 단말기(10)와의 유에스비 통신을 위한 동기화를 수행하기 위하여 상기 통신용 단말기(10)로 초기화설정신호를 전송하게 된다.

한편, 상기 통신용 단말기(10)의 제어부(11)는 초기화가 진행되고 있는 중이므로, 상기 개인용 컴퓨터(20)의 초기화설정신호에 대한 응답신호를 전송하지 못하게 되고, 이에 따라 상기 개인용 컴퓨터(20)는 유에스비 라인(30)을 통해 연결된 상기 통신용 단말기(10)를 주변기기로 인식하지 못한다.

따라서, 상기에서와 같이 종래의 기술에 있어서, 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등의 통신용 단말기의 전원을 오프(Off)한 상태에서 개인용 컴퓨터에 연결하여 유에스비 통신을 수행하는 경우, 상기 통신용 단말기 내 제어부의 초기화가 진행하는 도중에 상기 개인용 컴퓨터로부터 유에스비 통신을 위한 초기화설정신호를 수신하여, 그에 대한 응답신호를 상기 개인용 컴퓨터로 전송하지 못함으로써, 상기 개인용 컴퓨터가 연결된 통신용 단말기를 주변기기로 인식하지 못하여, 해당 통신용 단말기의 전원을 온(On)시킨 후 다시 연결하거나, 유에스비 통신을 수행하고자 하는 때마다 전원 상태를 확인하여야 하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안한 것으로, 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등과 같은 통신용 단말기에 있어서 통신용 단말기를 개인용 컴퓨터 등의 외부기기에 연결하여 유에스비 통신을 수행할 시, 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 상기 통신용 단말기에 전원이 인가되어 상기 통신용 단말기가 초기화를 수행하는 경우, 상기 통신용 단말기 내 연결초기전압 안정화부가 소정의 안정화시간 동안 초기화시 유에스비 처리부로부터 인가되는 구동전압이 '하이(High) 상태'의 데이터신호로 외부기기로 전달하는 것을 차단하도록 하는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 유에스비 통신을 수행할 시 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 전원이 인가되는 경우, 소정의 안정화시간 동안 초기전압제어신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부의 초기전압제어신호에 의해 제어되어, 초기화시 유에스비 처리부의 구동전압출력단자로부터 출력된 구동전압을 스위칭하는 연결초기전압 안정화부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도2는 본 발명 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이, 유에스비 통신을 수행할 시 유에스비 라인(300)이 연결된 상태에서 전원이 인가되는 경우, 소정의 안정화시간 동안 초기전압제어신호를 출력하는 제어부(110)와; 상기 제어부(110)의 초기전압제어신호에 의해 제어되어 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자로부터 입력된 구동전압을 데이터신호로 하여 유에스비 라인(300)을 통해 개인용 컴퓨터(200)로 출력하는 연결초기전압 안정화부(130)로 구성한다.

본 발명에서, 통신용 단말기(100)는 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등 이동통신망 또는 공중전화 교환망(Public Switched Telephone Network, PSTN) 또는 무선망과 연동하여 원거리에 있는 상대측과 통신을 위한 통화로 연결을 가능하게 하는 통신수단을 말하며, 상기 통신용 단말기(100)에는 유에스비가 장착되어 유에스비 통신 방식에 따라 외부기기와 고속의 데이터를 송수신하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 통신용 단말기(100)는 유에스비 포트가 있는 어느 외부기기와도 유에스비 통신이 가능한데, 본 발명에서는 유에스비 라인(110)을 통해 개인용 컴퓨터(200)와 연결되어 유에스비 통신을 수행하는 것으로 가정한다.

사용자가 유에스비 통신을 하기 위하여 통신용 단말기(100)를 다른 외부기기에 연결하고자 하는 경우, 해당 통신용 단말기(100)의 전원을 온(On) 상태 혹은 오프(Off) 상태로 하여 연결하는 방법이 있다.

먼저, 사용자가 통신용 단말기(100)의 전원을 온(On) 상태로 하여 유에스비 라인(300)을 통해 개인용 컴퓨터(200)에 연결하는 경우, 상기 개인용 컴퓨터(200)는 통신용 단말기(100) 내 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자로부터 출력되는 약 2.7V∼3.3V의 구동전압을 데이터신호로 입력받아 상기 통신용 단말기(100)와의 유에스비 통신을 위한 동기화를 수행하게 된다.

즉, 상기 데이터신호는 유에스비 라인(300)을 통해 연결된 개인용 컴퓨터(200)와 같은 외부기기에 유에스비 통신을 위한 동기화 수행의 시작을 알리는 신호이며, 상기 구동전압으로 '활성화 상태'된 데이터신호를 입력받은 개인용 컴퓨터(200)는 상기 통신용 단말기(100)로 초기화설정신호를 전송하고 다시 그에 대한 응답신호를 수신함으로써, 자신에게 주변기기가 연결되었음을 인식하여 유에스비 라인(300)을 통해 데이터 송수신을 수행하게 된다.

한편, 통신용 단말기(100)의 전원을 오프(Off) 상태로 하여 개인용 컴퓨터(200)에 연결하는 경우, 상기 통신용 단말기(100)를 개인용 컴퓨터(200)에 연결한 후 사용자가 작업을 위해 상기 통신용 단말기(100)의 전원을 온 상태로 하면, 상기 통신용 단말기(100) 내부의 제어부(110)가 작동되면서 유에스비 처리부(120)를 초기화한다.

그러면, 초기화 중인 상기 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자에서는 구동전압이 발생하여 연결초기전압 안정화부(130)로 인가되지만, 이때 인가된 구동전압은 상기 연결초기전압 안정화부(130)에 의해 소정의 안정화시간 동안 개인용 컴퓨터(200)로 전달되지 않는다.

여기서, 상기 연결초기전압 안정화부(130)는 제어부(110)의 초기전압제어신호에 의해 제어되어 소정의 안정화시간 동안 상기 인가된 구동전압이 개인용 컴퓨터(200)로 전달되는 것을 차단하게 되며, 그후 상기 소정의 안정화시간이 경과하여 통신용 단말기(100)가 유에스비 통신을 위한 준비가 완료되면, 상기 연결초기전압 안정화부(130)가 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자로부터 입력된 구동전압을 데이터신호로 하여 개인용 컴퓨터(200)로 출력한다.

그리고, 그 출력된 데이터신호를 입력받은 개인용 컴퓨터(200)는 상기 통신용 단말기(100)와의 유에스비 통신을 위한 동기화를 수행하기 위하여 상기 통신용 단말기(100)로 초기화설정신호를 전송하고 그에 대한 응답신호를 수신함으로써, 자신에게 주변기기가 연결되었음을 인식하여 유에스비 라인(300)을 통해 데이터 송수신을 수행하게 된다.

여기서, 상기 제어부(110)는 통신용 단말기(100)의 기능에 따른 유무선 통신을 수행하는 것은 물론, 유에스비 통신을 수행할 시 유에스비 라인(300)이 연결된 상태에서 상기 통신용 단말기(100)에 전원이 인가되는 경우 소정의 안정화시간 동안 초기전압제어신호를 출력하는 역할을 하고, 유에스비 처리부(120)는 상기 제어부(110)의 제어에 따라 외부기기로부터 송수신되는 데이터를 처리, 버퍼링하여 유에스비 통신이 가능하도록 인터페이스 하는 역할을 하게 된다.

그리고, 상기 연결초기전압 안정화부(130)는 상기 제어부(110)의 초기전압제어신호에 의해 제어되어, 유에스비 처리부(120)로부터 입력된 구동전압을 유에스비 통신을 위한 동기화 수행의 시작을 알리는 데이터신호로 하여 개인용 컴퓨터(200)로 출력하는 역할을 하게 된다.

여기서, 상기 안정화시간은 해당 통신용 단말기(100)에 전원이 인가되어 제어부(110)가 구동되기 시작하는 시점부터 유에스비 처리부(120)의 초기화가 완료되어 상기 개인용 컴퓨터(200)의 초기화설정신호에 대한 응답신호를 전송할 준비가 되는 시점까지의 시간으로서, 제어부(110) 및 유에스비 처리부(120)의 성능에 따라 적정값으로 설정한다.

그리고, 상기 제어부(110)는 그 설정된 안정화시간 동안 '활성화 상태'의 초기전압제어신호를 출력하여 연결초기전압 안정화부(130)의 데이터신호를 '로우(Low) 상태'로 하여 개인용 컴퓨터(200)로 출력되도록 함으로써, 상기 안정화시간 동안 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자에서 발생된 구동전압이 데이터신호로 개인용 컴퓨터(200)에 전달되지 않게 된다.

한편, 상기 연결초기전압 안정화부(130)는 유에스비 처리부(120)의 구동전압출력단자로부터 입력된 구동전압을 소정의 안정화시간 동안 스위칭하는 기능을 갖는 회로를 이용하여 구현할 수 있는데, 본 발명에서는 NPN형 트랜지스터, PNP형 트랜지스터를 이용하여 각각 구현하는 것을 예로 든다.

먼저, NPN형 트랜지스터를 이용하여 연결초기전압 안정화부(130)를 구현하는 경우, 도3에 도시한 바와 같이, 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자에 저항(R1)을 통해 트랜지스터(Tr)의 콜렉터(Collector)를 연결하고, 베이스(Base)에 제어부(110)의 초기전압제어신호를, 에미터(Emitter)를 접지하는 형태로 회로를 구성한다.

즉, 트랜지스터(Tr)의 베이스로 입력되는 제어부(110)의 초기전압제어신호가 '활성화 상태'가 되면, 상기 트랜지스터(Tr)는 온(On) 상태가 되어 유에스비 처리부(120)의 초기화 중에 구동전압 출력단자에서 발생된 구동전압이 콜렉터와 에미터를 통해 접지되므로, 제1 노드(N1) 및 제2 노드(N2)는 '0V'가 되어 데이터신호가 '로우(Low) 상태'로 유에스비 라인(200)을 통해 개인용 컴퓨터(200)로 인가된다.

따라서, 상기 유에스비 처리부(120)의 초기화 중에도 상기 개인용 컴퓨터(200)는 '2.7V∼3.3V'의 구동전압을 데이터신호로 전달받지 않게 되어, 통신용 단말기(100)로 초기화설정신호를 전송하지도 않는다.

그리고, 소정의 안정화시간이 경과한 후 제어부(110)가 '비활성화 상태'의 초기전압제어신호를 출력하면, 상기 트랜지스터(Tr)는 오프(Off) 상태가 되어 제1 노드(N1) 및 제2 노드(N2)는 구동전압 출력단자에서 발생된 구동전압을 유지하므로, '하이(High) 상태'의 데이터신호가 개인용 컴퓨터(200)로 인가되어 이후의 일련의 처리가 이루어진다.

한편, PNP형 트랜지스터를 이용하여 연결초기전압 안정화부(130)를 구현하는 경우, 도4에 도시한 바와 같이, 유에스비 처리부(120)의 구동전압 출력단자에 트랜지스터(Tr)의 에미터를 연결하고, 제어부(110)의 초기전압제어신호를 베이스로 입력하고, 저항(R2)을 통해 상기 유에스비 처리부(120)의 데이터단자에 콜렉터를 연결하는 형태로 회로를 구성한다.

그러면, NPN형 트랜지스터를 이용하는 경우와 마찬가지로, 제어부(110)가 '활성화 상태'의 초기전압제어신호를 출력하면 트랜지스터(Tr)는 온(On) 상태가 되어 에미터와 콜렉터는 도통되고, 제1 노드(N1)에서는 구동전압과 '활성화 상태'의 초기전압제어신호가 상쇄되므로, 결국 제2 노드(N2)는 '0V'가 되어 데이터신호가 '로우(Low) 상태'로 유에스비 라인(200)을 통해 개인용 컴퓨터(200)로 인가된다.

그리고, 소정의 안정화시간이 경과한 후 제어부(110)가 '비활성화 상태'의 초기전압제어신호를 출력하면, 역시 트랜지스터(Tr)는 오프(Off) 상태가 되어 구동전압 출력단자에서 출력된 구동전압은 베이스단에 연결된 저항(R3)으로 유도되어 콜레터를 통해 제2 노드(N2)로 전달되므로, 상기 제2 노드(N2)는 구동전압 출력단자에서 발생된 구동전압을 유지하여 '하이(High) 상태'의 데이터신호가 개인용 컴퓨터(200)로 인가되고, 그에 따른 이후의 일련의 처리가 이루어진다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 이동통신 단말기, 무선 전화기, 무전기 등과 같은 통신용 단말기에 있어서 통신용 단말기를 개인용 컴퓨터 등의 외부기기에 연결하여 유에스비 통신을 수행할 시, 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 상기 통신용 단말기에 전원이 인가되어 상기 통신용 단말기가 초기화를 수행하는 경우, 상기 통신용 단말기 내 연결초기전압 안정화부가 소정의 안정화시간 동안 초기화시 유에스비 처리부로부터 인가되는 구동전압이 '하이(High) 상태'의 데이터신호로 외부기기로 전달하는 것을 차단함으로써, 상기 통신용 단말기에서의 초기화 진행 중 '하이 상태'의 데이터신호에 의해 외부기기가 유에스비 통신을 위한 동기화 수행의 시작을 인식하게 되는 것을 방지하여, 통신용 단말기 전원의 온/오프 상태에 상관없이 언제든지 외부기기에 연결하여 데이터를 송수신하는 효과가 있다.

도1은 종래 유에스비를 이용한 통신 연결의 간략한 구성을 보인 블록도.

도2는 본 발명 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치의 구성을 보인 블록도.

도3은 본 발명 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치에서, NPN형 트랜지스터를 이용하여 연결초기전압 안정화부를 구현하는 예를 보인 회로도.

도4는 본 발명 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치에서, PNP형 트랜지스터를 이용하여 연결초기전압 안정화부를 구현하는 예를 보인 회로도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

100 : 통신용 단말기 110 : 제어부

120 : 유에스비 처리부 130 : 연결초기전압 안정화부

200 : 개인용 컴퓨터 300 : 유에스비 라인

Claims

유에스비 통신을 수행할 시 외부기기와 유에스비 라인이 연결된 상태에서 전원이 인가되는 경우, 소정의 안정화시간 동안 초기전압제어신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부의 초기전압제어신호에 의해 제어되어, 초기화시 유에스비 처리부의 구동전압출력단자로부터 출력된 구동전압을 스위칭하는 연결초기전압 안정화부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 안정화시간은, 통신용 단말기에 전원이 인가되어 제어부가 구동되기 시작하는 시점부터 상기 통신용 단말기에서 초기화가 완료되어 외부기기의 초기화설정신호에 대한 응답신호를 전송할 준비가 되는 시점까지의 시간인 것을 특징으로 하는 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 스위칭된 구동전압은, 안정화시간 동안 '로우 상태'로 출력된 후 상기 안정화시간 경과 후 '하이 상태'로 천이하는 데이터신호로 외부기기에 전달되는 것을 특징으로 하는 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치.
제1항에 있어서, 상기 연결초기전압 안정화부는, NPN형 트랜지스터 또는 PNP형 트랜지스터 중 어느 하나에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는 통신용 단말기에서의 유에스비 통신 안정화 장치.