KR20050112683A

KR20050112683A - Electronic device

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Publication number: KR20050112683A
Application number: KR1020040037845A
Authority: KR
Inventors: 전성곤
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2005-12-01

Abstract

본 발명은 전자기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 서로 다른 통신프로토콜을 갖는 복수의 슬레이브 디바이스(slave device)를 포함하는 전자기기에 있어서, 상기 복수의 통신프로토콜에 공용되는 통신포트와, 상기 통신프로토콜에 따라 통신을 수행하는 통신제어부를 갖는 마스터 디바이스(master device)와; 외부 선택신호에 따라 상기 통신포트와 상기 슬레이브 디바이스를 선택적으로 접속시키는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 적은 마이크로 컨트롤러의 통신포트를 통해 복수의 주변장치를 제어할 수 있다.The present invention relates to an electronic device, and more particularly, to an electronic device including a plurality of slave devices having different communication protocols, the communication port being common to the plurality of communication protocols, and the communication. A master device having a communication control unit for communicating in accordance with a protocol; And a switching unit for selectively connecting the communication port and the slave device according to an external selection signal. Thereby, a plurality of peripheral devices can be controlled through the communication port of the few microcontrollers.

Description

Electronic device

본 발명은 전자기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 공용 통신포트를 통해 복수의 슬레이브 디바이스와 통신하는 마스터 디바이스를 포함하는 전자기기에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device, and more particularly, to an electronic device including a master device for communicating with a plurality of slave devices through a common communication port.

마스터 디바이스(master device)는 RAM, ROM, 보조 컨트롤러, 디스플레이 구동 디바이스와 같은 주변장치(이하 "슬레이브 디바이스(slave device)"라 한다.)를 제어하는 장치이다. 이러한 마스터 디바이스로서 가장 보편적인 것이 마이크로 컨트롤러일 것이다.A master device is a device that controls peripheral devices (hereinafter referred to as "slave devices"), such as RAM, ROM, auxiliary controller, and display driving device. The most common as such a master device is a microcontroller.

도1은 종래 전자기기에서 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간의 연결 관계를 보여주는 블록 구성도이다.1 is a block diagram illustrating a connection relationship between a master device and a slave device in a conventional electronic device.

도시된 바와 같이, 복수의 슬레이브 디바이스(101~103)가 마스터 디바이스(100)의 각 통신포트에 접속되어 있다.As shown, a plurality of slave devices 101 to 103 are connected to respective communication ports of the master device 100.

여기서, 슬레이브 디바이스(101~103) 각각은 서로 다른 통신프로토콜을 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 슬레이브 디바이스(101)는 3.3[V] 동작전압을 갖고 0.8[V] 이하의 신호를 로우레벨로, 1.8[V] 이상의 신호를 하이레벨로 인식한다. 또한 클록라인[SCL]과 어드레스 및 데이터 라인[SDA]으로 구성되는 2선 통신방식을 갖는다.Here, each of the slave devices 101 to 103 may have a different communication protocol. For example, the first slave device 101 has a 3.3 [V] operating voltage and recognizes a signal of 0.8 [V] or less as a low level and a signal of 1.8 [V] or more as a high level. It also has a two-wire communication scheme consisting of a clock line [SCL] and an address and data line [SDA].

한편, 제2 슬레이브 디바이스(102)는 5[V]의 동작전압을 갖고, 1.0[V] 이하의 신호를 로우레벨로, 2.5[V] 이상의 신호를 하이레벨로 인식하고, 제1 슬레이브 디바이스(101)와 마찬가지로 2선 통신방식을 갖는다.On the other hand, the second slave device 102 has an operating voltage of 5 [V], recognizes a signal of 1.0 [V] or lower as a low level and a signal of 2.5 [V] or higher as a high level, and recognizes the first slave device ( Like 101), it has a 2-wire communication system.

도2는 2선 통신프로토콜을 설명하기 위한 타이밍도이다. 2 is a timing diagram for explaining a two-wire communication protocol.

도2를 참조하면, 클록이 하이상태에서 데이터 신호가 하이레벨에서 로우레벨로 천이하는 경우 통신이 시작된 것으로 판단한다. Referring to FIG. 2, it is determined that communication has started when the data signal transitions from a high level to a low level while the clock is in a high state.

통신이 시작되면 슬레이브 디바이스(101,102)는 디바이스 식별 ID를 입력받는다. 이를 통해 슬레이브 디바이스(101,102)는 통신대상으로서 자기가 지정되어 있는지 판단한다. 이 후 각종 데이터 스트림이 송/수신되는데, 메모리 디바이스의 경우 READ/WRITE 신호, 어드레스, 저장 데이터 등이 순차적으로 송수신 된다. 데이터의 송수신이 완료되면, 클록이 하이레벨일 때 데이터 신호를 로우레벨에서 하이레벨로 천이시켜 통신상태를 종료시킨다.When communication starts, the slave devices 101 and 102 receive a device identification ID. Through this, the slave devices 101 and 102 determine whether they are designated as communication targets. Thereafter, various data streams are transmitted / received. In the case of a memory device, READ / WRITE signals, addresses, stored data, and the like are sequentially transmitted and received. When data transmission and reception is completed, the communication state is terminated by transitioning the data signal from the low level to the high level when the clock is at the high level.

다시 도1을 참조하면, 제3 슬레이브 디바이스(103)는 3.3[V] 동작전압에 4선 통신 프로토콜을 갖는다. 4선 통신배선 중 [CSB] 단자는 제3 슬레이브 디바이스(103)의 이네이블 신호단자를, [CSK] 단자는 클록공급 단자를, [SDO]는 데이터 출력단자를, [SDI]단자는 데이터 입력단자를 의미한다.Referring back to FIG. 1, the third slave device 103 has a four wire communication protocol at a 3.3 [V] operating voltage. The [CSB] terminal is the enable signal terminal of the third slave device 103, the [CSK] terminal is the clock supply terminal, [SDO] is the data output terminal, and [SDI] is the data input. Means terminal.

도3에 도시된 바와 같이, 제3 슬레이브 디바이스(103)는 [CSB] 단자를 통해 수신되는 로우레벨의 이네이블 신호에 의해 활성화 된다. [CSB] 단자를 로우레벨로 유지하면서, [CSK]단자를 통해 수신되는 클록신호의 상승 또는 하강에지에 따라 입출력 데이터를 송/수신한다.As shown in FIG. 3, the third slave device 103 is activated by a low level enable signal received through the [CSB] terminal. While keeping the [CSB] terminal at a low level, the I / O data is transmitted / received in accordance with the rising or falling edge of the clock signal received through the [CSK] terminal.

그런데 종래 전자기기의 마스터 디바이스(100)는, 통신프로토콜을 달리하는 슬레이브 디바이스(101~103)의 개수에 따라 많은 통신포트를 필요로 하였다. 전자기기의 기능이 다양해지고 확충되어지면서, 슬레이브 디바이스(101~103)의 개수는 더욱 증가하고 있다. 그러나 주변장치의 제어를 담당하는 컨트롤러의 포트의 수는 이러한 필요를 충족시키기에 매우 부족하다.By the way, the master device 100 of the conventional electronic device required a large number of communication ports in accordance with the number of slave devices (101 to 103) for different communication protocols. As the functions of electronic devices are diversified and expanded, the number of slave devices 101 to 103 is further increased. However, the number of ports on the controller responsible for controlling the peripherals is very low to meet this need.

따라서 본 발명의 목적은 적은 개수의 통신포트를 갖는 마스터 디바이스로 복수의 슬레이브 디바이스를 제어할 수 있는 전자기기를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic device capable of controlling a plurality of slave devices to a master device having a small number of communication ports.

상기의 목적은, 본 발명에 따라, 서로 다른 통신프로토콜을 갖는 복수의 슬레이브 디바이스(slave device)를 포함하는 전자기기에 있어서, 상기 복수의 통신프로토콜에 공용되는 통신포트와, 상기 통신프로토콜에 따라 통신을 수행하는 통신제어부를 갖는 마스터 디바이스(master device)와; 외부 선택신호에 따라 상기 통신포트와 상기 슬레이브 디바이스를 선택적으로 접속시키는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자기기에 의해 달성될 수 있다. The above object is, according to the present invention, in an electronic apparatus including a plurality of slave devices having different communication protocols, a communication port shared with the plurality of communication protocols, and communication according to the communication protocol. A master device having a communication control unit to perform a; And a switching unit for selectively connecting the communication port and the slave device according to an external selection signal.

여기서, 상기 통신제어부는 상기 선택신호를 상기 스위칭부에 출력하고, 상기 선택신호에 따라 상기 통신포트와 접속하는 슬레이브 디바이스의 통신프로토콜에 따라 통신을 수행하는 것이 바람직하다.The communication controller may output the selection signal to the switching unit, and perform communication according to a communication protocol of a slave device connected to the communication port according to the selection signal.

상기 전자기기는 상기 스위칭부로부터의 출력전압을 변압하는 변압회로를 포함하도록 할 수 있으며, 상기 통신제어부는 소정 통신전압을 출력하고, 상기 변압회로는 상기 통신포트에 접속된 상기 슬레이브 디바이스의 통신프로토콜에 따라 상기 통신전압을 변압하는 것이 마스터 디바이스의 출력전압을 일정하게 할 수 있어 바람직하다. The electronic device may include a transformer circuit for transforming an output voltage from the switching unit, the communication controller outputs a predetermined communication voltage, and the transformer circuit is a communication protocol of the slave device connected to the communication port. According to the present invention, it is preferable to change the communication voltage so that the output voltage of the master device can be constant.

그리고, 상기 통신제어부는 상기 슬레이브 디바이스의 구동전원이 오프되는 경우 상기 스위칭부의 스위칭동작을 차단하도록 할 수 있다. The communication control unit may block the switching operation of the switching unit when the driving power of the slave device is turned off.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;

도4는 본 발명의 실시예에 따른 전자기기의 개략적인 블록 구성도이다. 도시된 바와 같이, 전자기기는 복수의 슬레이브 디바이스(10~32), 마스터 디바이스(40) 및 스위칭부(50)를 갖고 있다.4 is a schematic block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present invention. As shown, the electronic device has a plurality of slave devices 10 to 32, a master device 40, and a switching unit 50.

복수의 슬레이브 디바이스(10~32)는 상호 상이한 통신프로토콜로 마스터 디바이스(40)와 통신한다. 즉, 슬레이브 디바이스(10~32)는 RAM, EEPROM, 플래시 메모리, 디스플레이 구동부 등과 같이 컨트롤러에 의해 통신 및 제어되는 디바이스를 포함하는 것이다. 이 때, 통신프로토콜은 통신펄스의 스윙진폭, 변조방식, 통신포트의 개수 등에 관한 규약을 포함한다. The plurality of slave devices 10 to 32 communicate with the master device 40 using mutually different communication protocols. That is, the slave devices 10 to 32 include devices communicated and controlled by a controller, such as RAM, EEPROM, flash memory, display driver, and the like. At this time, the communication protocol includes a protocol relating to the swing amplitude of the communication pulse, the modulation method, the number of communication ports, and the like.

마스터 디바이스(40)는 마이크로 컨트롤러로서 통신포트(41)와 통신제어부(42)를 갖는다. 통신포트(41)는 상이한 프로토콜을 갖는 슬레이브 디바이스(10~32)와의 통신에 공용되는 포트이고, 통신제어부(42)는 연결되는 슬레이브 디바이스(10~32)의 통신프로토콜에 따라 통신을 수행한다.The master device 40 has a communication port 41 and a communication controller 42 as a microcontroller. The communication port 41 is a port shared for communication with the slave devices 10 to 32 having different protocols, and the communication control unit 42 performs communication according to the communication protocol of the connected slave devices 10 to 32.

스위칭부(50)는 외부로부터 선택신호를 입력받고, 선택신호에 따라 마스터 디바이스(40)의 공용 통신포트(41)와 복수의 슬레이브 디바이스(10~32) 중 어느 하나를 선택적으로 연결한다. 여기서 선택신호는 슬레이브 디바이스(10~32)의 개수에 따라 직/병렬의 2bit 이상의 신호일 수 있다. The switching unit 50 receives a selection signal from the outside and selectively connects one of the plurality of slave devices 10 to 32 with the common communication port 41 of the master device 40 according to the selection signal. In this case, the selection signal may be a signal of 2 bits or more in series / parallel according to the number of slave devices 10 to 32.

한편, 스위칭부(50)는 트랜지스터 등의 스위칭소자를 포함하는 집적회로일 수 있다. 집적회로는 공용 통신포트(41)와 연결되는 소수의 포트와 복수의 슬레이브 디바이스(10~32)와 연결되는 다수의 포트를 갖고 있다. The switching unit 50 may be an integrated circuit including a switching device such as a transistor. The integrated circuit has a few ports connected to the common communication port 41 and a plurality of ports connected to the plurality of slave devices 10 to 32.

예를 들어, 슬레이브 디바이스 A0~A2(10~12)는 3.3[V] 구동에 2선 통신방식을, 슬레이브 디바이스 B0(20)는 5[V] 구동전압에 2선 통신방식을, 슬레이브 디바이스 C0~C2(30~32)는 3.3[V] 구동전압에 4선 통신방식을 갖는다. 이에 따라 공용 통신포트(41)와 연결되는 스위칭부(50)의 포트는 4개 이하로 형성될 수 있으며, 반면 슬레이브 디바이스(10~32)와 연결되는 포트는 약 12개가 필요하다. For example, the slave devices A0 to A2 (10 to 12) use the 2-wire communication method for driving 3.3 [V], and the slave device B0 (20) uses the 2-wire communication method for the driving voltage of 5 [V], and the slave device C0. C2 (30-32) has 4-wire communication system at 3.3 [V] drive voltage. Accordingly, four or less ports of the switching unit 50 connected to the common communication port 41 may be formed, while about 12 ports are connected to the slave devices 10 to 32.

외부 선택신호에 따라 스위칭부(50)가 스위칭 되면, 통신제어부(42)는 접속 슬레이브 디바이스(10~32)의 프로토콜에 따라 통신을 수행한다. 여기서 선택신호는 사용자로부터 직접 입력받거나 통신제어부(42)로부터 스위칭부(50)에 입력될 수 있다. 따라서 마스터 디바이스(40)는 제어하고자 하는 슬레이브 디바이스(10~32)를 선택하기 위한 선택신호를 스위칭부(50)에 출력함으로서 피제어 슬레이브 디바이스(10~32)를 접속시킨다. When the switching unit 50 is switched according to the external selection signal, the communication control unit 42 performs communication according to the protocol of the connected slave devices 10 to 32. The selection signal may be directly input by the user or may be input to the switching unit 50 from the communication control unit 42. Accordingly, the master device 40 connects the controlled slave devices 10 to 32 by outputting a selection signal for selecting the slave devices 10 to 32 to be controlled to the switching unit 50.

예를 들어, 통신제어부(42)가 슬레이브 디바이스 A0(10)를 제어하고자 하는 경우, 통신제어부(42)는 3.3[V] 구동전압의 2선 통신방식의 라인을 선택하기 위한 선택신호를 스위칭부(50)에 출력한다.For example, when the communication controller 42 wants to control the slave device A0 10, the communication controller 42 switches a selection signal for selecting a line of a two-wire communication method of 3.3 [V] driving voltage. Output to 50.

스위칭부(50)에 의해 3.3[V] 구동전압의 2선 통신방식이 선택되어지면, 마스터 디바이스(40)로부터 전송되는 데이터가 슬레이브 디바이스A0~A2(10~12)에 각각 입력된다. 여기서 데이터는 수신대상으로서 슬레이브 디바이스 A0(10)를 지정하는 식별정보를 포함하고 있다.When the two-wire communication method of the 3.3 [V] driving voltage is selected by the switching unit 50, data transmitted from the master device 40 is input to the slave devices A0 to A2 (10 to 12), respectively. Here, the data includes identification information for designating the slave device A0 10 as a reception target.

데이터를 수신한 슬레이브 디바이스 A0~A2(10~12)는 데이터를 해석하고, 각각 수신대상으로 지정되어 있는지 여부를 판단한다. 수신대상으로 지정되어 있는 것으로 판단되는 경우, 즉 슬레이브 디바이스 A0(10) 만이 마스터 디바이스(40)와 통신을 개시한다. 이에 의해, 마스터 디바이스(40)에 소수의 공용포트만을 마련하고 복수의 슬레이브 디바이스(10~32)를 제어할 수 있게 된다.Receiving the data, the slave devices A0 to A2 (10 to 12) analyze the data and determine whether they are designated as reception targets, respectively. When it is determined that the reception target is designated, that is, only the slave device A0 10 starts communication with the master device 40. Thereby, only a few common ports are provided in the master device 40, and it is possible to control the plurality of slave devices 10 to 32.

한편, 스위칭부(50)의 출력전압의 크기가 통신프로토콜을 만족시키지 못하는 경우, 스위칭부(50)의 출력전압을 변압하여 프로토콜에 적합하도록 할 수 있다. 이에 따라 마스터 디바이스(40)는 일정 전압크기를 갖는 통신신호를 출력하고, 슬레이브 디바이스(10~32)의 입력전압을 프로토콜을 만족하도록 변압하는 변압회로(60)를 더 포함하는 것이 바람직하다.On the other hand, when the magnitude of the output voltage of the switching unit 50 does not satisfy the communication protocol, the output voltage of the switching unit 50 may be transformed to conform to the protocol. Accordingly, it is preferable that the master device 40 further includes a transformer circuit 60 for outputting a communication signal having a predetermined voltage magnitude and transforming the input voltages of the slave devices 10 to 32 to satisfy the protocol.

도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기기의 개략적인 회로 구성도이다. 도시된 바와 같이, 전자기기는 통신포트(41), 스위칭부(50), 슬레이브 디바이스의 입력포트 및 변압회로(60)를 갖고 있다.5 is a schematic circuit diagram of an electronic device according to another embodiment of the present invention. As shown, the electronic device has a communication port 41, a switching unit 50, an input port of a slave device, and a transformer circuit 60.

통신포트(41)는 CE, 4L_EN, SCL3, SDA3 및 SDI_MCU 포트를 갖고 있다. The communication port 41 has CE, 4L_EN, SCL3, SDA3 and SDI_MCU ports.

CE 포트는 스위칭부(50)를 구성하는 집적회로의 이네이블 신호를 제공하기 위한 포트이다. The CE port is a port for providing an enable signal of an integrated circuit constituting the switching unit 50.

4L_EN 포트는 통신포트(41)에 접속할 슬레이브 디바이스를 선택하는 선택신호를 제공하기 위한 단자이다. 즉, 4L_EN 포트로부터 로우레벨의 신호가 출력되면 스위칭부(50)는 4선 통신방식의 디바이스를 공용 통신포트(41)에 스위칭 연결하고, 하이레벨의 신호가 출력되면 스위칭부(50)는 2선 통신방식의 디바이스를 공용 통신포트(41)에 스위칭 연결한다.The 4L_EN port is a terminal for providing a selection signal for selecting a slave device to be connected to the communication port 41. That is, when a low level signal is output from the 4L_EN port, the switching unit 50 switches a 4-wire communication device to the common communication port 41, and when the high level signal is output, the switching unit 50 is 2; Switching of the line communication device to the common communication port (41).

SCL3 및 SDA3 포트는 3.3[V]의 스윙전압을 출력하며, 각각 클록신호 및 어드레스/데이터 신호의 통신을 위한 단자로 사용된다. SDI_MCU 단자는 입출력 포트가 구별되는 4선 방식의 프로토콜에 따라 외부로부터 신호를 입력받는 단자로 사용된다.SCL3 and SDA3 ports output a swing voltage of 3.3 [V] and are used as terminals for clock signal and address / data signal communication, respectively. The SDI_MCU terminal is used as a terminal for receiving signals from the outside according to a 4-wire protocol in which input / output ports are distinguished.

각 통신포트(41)는 3.3[V] 전원 및 풀업저항(R1)과 연결되어 있다. 이는 open drain 또는 push-pull 구동방식과 관련하여, 공용 통신포트(41)로부터 하이레벨이 출력되는 경우 3.3[V] 전원으로부터 전류를 공급받기 위한 것이다. 반면, 공용 통신포트(41)가 로우레벨이 되면 3.3[V] 소스전압의 공급전류는 통신포트(41)의 접지로 흘러 스위칭부(50)에 전류가 공급되지 않는다.Each communication port 41 is connected to a 3.3 [V] power supply and a pullup resistor R1. This is for receiving current from a 3.3 [V] power supply when a high level is output from the common communication port 41 in relation to the open drain or push-pull driving method. On the other hand, when the common communication port 41 is at a low level, the supply current of the 3.3 [V] source voltage flows to the ground of the communication port 41 and no current is supplied to the switching unit 50.

슬레이브 디바이스의 입력포트는 통신프로토콜에 따라 ESCL5, ESDA5, ESCL3, ESDA3, SCK, SDI, CSB 및 SDO 포트를 갖고 있다.The input ports of the slave device have ESCL5, ESDA5, ESCL3, ESDA3, SCK, SDI, CSB and SDO ports depending on the communication protocol.

ESCL5 및 ESDA5는 5[V]의 스윙전압으로 구동되고 각각 클록신호 및 어드레스/데이터 신호의 송수신을 위한 단자로 사용된다. ESCL3 및 ESDA3는 구동전압이 3.3[V]인 점에서 차이가 있을 뿐 나머지는 동일하다.ESCL5 and ESDA5 are driven with a swing voltage of 5 [V] and used as terminals for transmitting and receiving clock signals and address / data signals, respectively. ESCL3 and ESDA3 differ only in that the drive voltage is 3.3V, and the rest are the same.

SCK 포트는 클록 동기신호의 제공을 위한 포트이고, CSB 포트는 4선 통신방식을 갖는 슬레이브 디바이스의 이네이블 신호의 전달을 위한 포트이다. SDI 및 SDO 단자는 각각 슬레이브 디바이스의 데이터 입력 및 출력을 위한 단자로 사용된다.The SCK port is a port for providing a clock synchronizing signal, and the CSB port is a port for transmitting an enable signal of a slave device having a 4-wire communication method. The SDI and SDO terminals are used as terminals for data input and output of the slave device, respectively.

변압회로(60)는 스위칭부(50)의 출력전압 레벨을 조절하여 프로토콜에 적합한 신호레벨이 슬레이브 디바이스에 입력되도록 조절한다. 변압회로(60)는 5[V] 구동전압 배선에 대해서는 5[V] 전원으로부터, 3.3[V] 구동전압 배선에 대해서는 3.3[V] 전원으로부터 전압을 보충한다.The transformer circuit 60 adjusts the output voltage level of the switching unit 50 so that a signal level suitable for the protocol is input to the slave device. The transformer circuit 60 supplements the voltage from the 5 [V] power supply for the 5 [V] driving voltage wiring and from the 3.3 [V] power supply for the 3.3 [V] driving voltage wiring.

이하, 도5에 도시된 전자기기의 회로도의 동작을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of the circuit diagram of the electronic device shown in FIG. 5 will be described in detail.

통신제어부(42)가 5[V] 구동전압의 2선 통신방식을 갖는 슬레이브 디바이스와 통신하는 경우를 가정한다. It is assumed that the communication controller 42 communicates with a slave device having a 2-wire communication method of 5 [V] driving voltage.

먼저, 통신제어부(42)는 CE 단자를 통해 스위칭부(50)를 활성화 시키고, 4L_EN 포트를 통해 스위칭부(50)에 하이레벨의 신호를 출력한다. 선택신호에 따라, 스위칭부(50)는 공용 통신포트(41)인 SCL3 및 SDA3 포트를 각각 ESCL5 및 ESDA5와 연결한다. 통신제어부(42)와 접속된 슬레이브 디바이스는 도2에 도시된 바와 같은 타이밍도로 클록신호 및 어드레스/데이터 신호의 통신을 수행한다. First, the communication controller 42 activates the switching unit 50 through the CE terminal, and outputs a high level signal to the switching unit 50 through the 4L_EN port. According to the selection signal, the switching unit 50 connects the SCL3 and SDA3 ports, which are the common communication ports 41, with the ESCL5 and the ESDA5, respectively. The slave device connected to the communication controller 42 communicates the clock signal and the address / data signal with the timing diagram as shown in FIG.

통신제어부(42)로부터 하이레벨의 신호가 출력되는 경우, open drain 구동방식에 의해 3.3[V] 전원이 스위칭부(50)를 통해 슬레이브 디바이스로 유입된다. 이 때 저항(R1,R3)에 의해 전압강하가 발생하기 때문에, ESCL5 및 ESDA5의 단자전압은 2.5[V] 이상의 전압을 하이레벨로 판단하는 프로토콜을 만족시킬 수 없다. 그러나 부족한 전압은 5[V]의 전원소스로부터 보충되고, 단자전압은 2.5[V] 이상의 레벨을 갖게 된다.When a high level signal is output from the communication control unit 42, 3.3 [V] power is introduced into the slave device through the switching unit 50 by the open drain driving method. At this time, since a voltage drop occurs due to the resistors R1 and R3, the terminal voltages of the ESCL5 and ESDA5 cannot satisfy the protocol for judging a voltage of 2.5 [V] or higher as a high level. However, the insufficient voltage is supplemented from a power source of 5 [V], and the terminal voltage has a level of 2.5 [V] or more.

그런데 4L_EN 단자가 하이레벨이 되면, 2선 통신방식을 갖는 3.3[V] 구동전압의 ESCL3 및 ESCA3도 스위칭부(50)에 의해 SCL3 및 SDA3 포트에 각각 연결될 수 있다. However, when the 4L_EN terminal is at a high level, the ESCL3 and ESCA3 of the 3.3 [V] driving voltage having the 2-wire communication method may also be connected to the SCL3 and SDA3 ports by the switching unit 50, respectively.

이 경우 5[V] 및 3.3[V] 구동전압을 갖는 각 슬레이브 디바이스는 공통으로 수신되는 데이터를 해석하여 자기가 통신대상으로 지정되어 있는지 판단하고 통신 수행여부를 결정하여 동작한다. 이 때, 단자 전압은 ESCL5 및 ESDA5 포트와 마찬가지로 스위칭부(50)의 후단에 연결되어 있는 3.3[V] 전원에 의해 보충된다.In this case, each slave device having 5 [V] and 3.3 [V] driving voltages analyzes data that is commonly received to determine whether it is designated as a communication target, and determines whether to perform communication. At this time, the terminal voltage is supplemented by a 3.3 [V] power supply connected to the rear end of the switching section 50, similarly to the ESCL5 and ESDA5 ports.

다음으로, 통신제어부(42)가 3.3[V] 구동전압의 4선 통신방식을 갖는 슬레이브 디바이스와 통신하는 경우를 설명한다.Next, a case where the communication control unit 42 communicates with a slave device having a 4-wire communication method of 3.3 [V] driving voltage will be described.

통신제어부(42)는 4L_EN 포트에 로우레벨의 제어신호를 출력한다. 이에 따라, 스위칭부(50)는 공용 통신포트(41) SCL3 및 SDA3 포트를 각각 SCK 단자 및 SDI에 연결한다. 이 때, 4L_EN 포트의 출력신호는 슬레이브 디바이스의 이네이블 신호로서 스위칭부(50)를 거치지 않고 직접 CSB 단자에 입력된다. 이에 따라, 도3에 도시된 바와 같은 타이밍도로 데이터 통신이 이루어진다.The communication controller 42 outputs a low level control signal to the 4L_EN port. Accordingly, the switching unit 50 connects the SCL3 and SDA3 ports of the common communication port 41 to the SCK terminal and the SDI, respectively. At this time, the output signal of the 4L_EN port is an enable signal of the slave device and is directly input to the CSB terminal without passing through the switching unit 50. Accordingly, data communication is performed with the timing diagram as shown in FIG.

한편, 슬레이브 디바이스를 사용하지 않는 경우 절전을 위해 슬레이브 디바이스(10~32)에 공급되는 전원을 차단할 수 있다. 이 때, 통신제어부(42)는 통신 불능상태를 방지하기 위해 CE 포트를 통해 스위칭부(50)를 디세이블(disable) 시키는 것이 바람직하다.On the other hand, when the slave device is not used, power supplied to the slave devices 10 to 32 may be cut off for power saving. At this time, the communication control unit 42 preferably disables the switching unit 50 through the CE port in order to prevent the communication incapacity.

그리고 SCL3 및 SDA3 포트로부터 스위칭부(50)를 거치지 않고 직접 연결되는 또 다른 슬레이브 디바이스를 활성시킬 수도 있다. 즉, 도5의 회로도에서, 또 다른 3.3[V] 구동전압을 갖는 제4의 슬레이브 디바이스를 공용 통신포트(41) SCL3 및 SDA3에 직접 연결하는 것이다. 이를 통해 스위칭부(50)가 디세이블 되더라도 SCL3 및 SDA3를 통한 데이터의 송수신이 가능하게 된다.It is also possible to activate another slave device connected directly from the SCL3 and SDA3 ports without passing through the switching unit 50. That is, in the circuit diagram of Fig. 5, a fourth slave device having another 3.3 [V] driving voltage is directly connected to the common communication ports 41 SCL3 and SDA3. This enables transmission and reception of data through SCL3 and SDA3 even if the switching unit 50 is disabled.

전술한 실시예에서, 마이컴에 연결되는 통신포트(41)가 5개인 반면 슬레이브 디바이스로 입력되는 포트는 8개 내지 10개인 것을 알 수 있다. 그러나 상이한 통신 프로토콜을 갖는 슬레이브 디바이스를 많이 사용할수록, 절약되는 포트의 개수는 더욱 증가하게 되고 마이크로 컨트롤러의 공용 통신포트(41)의 활용도는 증가하게 된다.In the above-described embodiment, it can be seen that there are eight communication ports 41 connected to the microcomputer while eight to ten ports are input to the slave device. However, the more slave devices having different communication protocols are used, the greater the number of ports saved and the utilization of the common communication port 41 of the microcontroller.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.Although some embodiments of the invention have been shown and described, it will be apparent to those skilled in the art that the embodiments may be modified without departing from the spirit or spirit of the invention. . It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

본 발명에 의해 적은 마이크로 컨트롤러의 통신포트를 통해 복수의 주변장치를 제어할 수 있다.According to the present invention, a plurality of peripheral devices can be controlled through a communication port of a small microcontroller.

도1은 종래 전자기기에서 마스터 디바이스와 슬레이브 디바이스 간의 연결 관계를 보여주는 블록 구성도,1 is a block diagram showing a connection relationship between a master device and a slave device in a conventional electronic device;

도2 및 도3은 각각 2선 및 4선 통신프로토콜을 설명하기 위한 타이밍도,2 and 3 are timing diagrams for explaining 2-wire and 4-wire communication protocols, respectively;

도4는 본 발명의 실시예에 따른 전자기기의 개략적인 블록 구성도,4 is a schematic block diagram of an electronic device according to an embodiment of the present invention;

도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자기기의 개략적인 회로 구성도이다. 5 is a schematic circuit diagram of an electronic device according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10~32, 101~103 : 슬레이브 디바이스 10 ~ 32, 101 ~ 103: Slave device

40, 100 : 마스터 디바이스 41 : 통신제어부40, 100: master device 41: communication control unit

42 : 통신포트 50 : 스위칭부42: communication port 50: switching unit

60 : 변압회로 C : 캐패시터60: transformer circuit C: capacitor

R1~R4 : 저항R1 ~ R4: Resistance

Claims

In an electronic device including a plurality of slave devices having different communication protocols,

A master device having a communication port common to the plurality of communication protocols, and a communication control unit for performing communication according to the communication protocols;

And a switching unit for selectively connecting the communication port and the slave device according to an external selection signal.

The method of claim 1,

And the communication controller outputs the selection signal to the switching unit and performs communication according to a communication protocol of a slave device connected to the communication port according to the selection signal.

The method of claim 1,

And a transformer circuit for transforming an output voltage from the switching unit.

The method of claim 3,

The communication control unit outputs a predetermined communication voltage,

And said transformer circuit transforms said communication voltage in accordance with a communication protocol of said slave device connected to said communication port.

The method of claim 1,

And the communication control unit blocks the switching operation of the switching unit when the driving power of the slave device is turned off.