KR20060121879A - 전자 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
외부 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림을, 그 데이터 스트림의 클록과 별개인 클록으로 판독하고, 불연속을 발생시키지 않으면서 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는 전자 장치를 제공한다. 본 발명의 전자 장치는, 외부 장치에, 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 디지털 데이터 스트림을 수신하는 통신부와, 수신한 음성 신호를 레이트 변환하는 샘플 레이트 컨버터와, 레이트 변환된 음성 신호를 출력하는 출력부를 구비하고, 샘플 레이트 컨버터는, 전자 장치가 출력한 음성 신호의 데이터량과, 외부 장치로부터 송신된, 외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 음성 신호의 데이터량에 기초하여, 일정한 샘플링 클록으로 소정량의 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
디지털 데이터 스트림, 레이트 변환, 샘플 수
Description
본 발명은, 전자 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
최근, 플래시 메모리 등의 불휘발성 메모리를 구비한 범용의 메모리 카드(IC 카드)가 시장에 보급되어 왔다. 또한, 메모리 카드와 동일한 인터페이스를 갖추고, 메모리와 다른 기능(예를 들면, 무선 통신 기능)을 탑재한 기능 모듈 카드(IC 카드)가 개발되어 왔다. 한편, 지상파 디지털 방송이 개시되려고 하고 있다. 예를 들면, 지상파 디지털 방송의 수신 기능을 탑재한 기능 모듈 카드를 장착할 수 있는 호스트 장치는 사용자에게 대단히 매력적이다.
일본특허공개 평5-14133호 공보에 종래의 카드형 전자 튜너가 개시되어 있다. 종래의 카드형 전자 튜너에서는 전자 튜너 회로가 모두 카드형의 케이스에 수용된다. 호스트 장치와 카드형 전자 튜너는 커넥터로 접속되며, 카드형 전자 튜너는 영상 신호 출력 단자 및 음성 신호 출력 단자를 통해서 수신한 영상 신호 및 음성 신호를 호스트 장치에 송신한다.
일반적으로 범용의 IC 카드(예를 들면, SD 카드, 메모리 스틱 등의 기능 모듈 카드)는, 호스트 장치를 마스터(master)로 하고, ID 카드를 슬레이브(slave)로 하는 마스터/슬레이브 방식의 통신(호스트 장치가 통신 클록을 정함)에 의해서 호스트 장치와 통신한다. 마스터/슬레이브 방식의 통신에서는, 마스터인 호스트 장치가 전송 클록의 주파수 및 데이터 전송의 타이밍을 정한다. 또한, 범용의 IC 카드는, 마스터/슬레이브 방식의 통신 경로 이외의, 호스트 장치와의 통신 경로(예를 들면 영상 신호 또는 음성 신호를 전송하기 위한 전용선)를 가지고 있지 않다.
한편, 지상파 디지털 방송의 수신 기능을 갖는 IC 카드는, 수신한 데이터로부터 방송국의 클록을 재생하고, 그 클록을 이용해서 데이터를 처리하고, 처리된 데이터(방송 신호)를 내장된 버퍼 RAM에 저장한다. 호스트 장치는 자신의 전송 클록을 이용해서 IC 카드로부터 수신한 방송 신호를 판독하고 출력한다.
상기와 같이, 방송국의 클록과, 호스트 장치가 내장하는 클록은 각각 독립된 것이다. 한편, 디지털 방송 신호는 시간축 상에서 연속적이다. 그 때문에, 방송국이 방송 신호를 출력하는 클록과, 호스트 장치가 방송 신호를 처리해서 출력하는 클록과의 사이에 조금이라도 차이가 있으면, 그 차이가 시간의 경과와 함께 누적되어, 호스트 장치가 출력하는 방송 신호의 연속성을 유지할 수 없게 되는 문제가 있었다.
구체적으로, 종래에는 지상파 디지털 방송의 수신 기능을 범용의 IC 카드에 탑재하려고 하면, 다음과 같은 문제가 생겼다. 지상파 디지털 방송의 수신 기능을 탑재한 범용의 IC 카드를 호스트 장치에 장착하고, 호스트 장치가 IC 카드로부터 수신한 방송 신호를 판독해서 출력했을 경우, 방송국이 방송 신호를 출력하는 클록의 주파수가, 호스트 장치가 방송 신호[영상 신호 및 음성 신호, 혹은, 영상 신호 또는 음성 신호(이하, 이 명세서에서는 표현을 간단 명료하게 하기 위해 이러한 조합을 "영상 신호 및/또는 음성 신호"라고 기술함)]를 출력하는 클록의 주파수보다 조금 높으면, IC 카드가 수신하고 또한 호스트 장치에 판독되지 않은 데이터가 누적되고, 누적된 데이터가 버퍼 RAM의 용량을 초과하면 버퍼 RAM으로부터 오버플로우(overflow) 한다. 그 때문에 방송 신호의 일부가 호스트 장치로부터 출력되지 않고 폐기된다. 이 경우, 호스트 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호의 스킵(skip)이 생긴다.
방송국이 방송 신호를 출력하는 클록의 주파수가, 호스트 장치가 방송 신호(영상 신호 및/또는 음성 신호)를 출력하는 클록의 주파수보다 조금 낮으면, 언젠가는 호스트 장치가 출력해야 할 데이터가 없어지게 된다. 이 경우, 호스트 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호가 없는 시간이 발생한다(예를 들면, 영상 신호의 블랙아웃(blackout) 또는 프리즈(freeze), 음성 신호의 무음 구간). 상기 어느 경우에도, 호스트 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 표시하는 디스플레이 및/또는 스피커에 있어서, 영상 신호 및/또는 음성 신호의 스킵이나 영상 신호 및/또는 음성 신호가 없는 시간 등의 불연속이 발생하게 되는 중대한 문제가 생긴다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하고자 하는 것으로서, 외부 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림(digital data stream)을, 그 데이터 스트림의 클록과 별개인 클록으로 판독하고, 또한 그 데이터 스트림의 클록과 실질적으로 동기(同期)시켜 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력 하는(시간축 상에서 불연속을 발생시키지 않으면서, 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는) 전자 장치 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 예를 들면, 범용의 인터페이스로 접속되어 디지털 방송 신호를 수신하는 기능을 갖는 IC 카드를 장착 가능하고, IC 카드가 수신한 방송 신호를 판독하여, 시간축 상에서 불연속을 발생시키지 않으면서 방송 신호를 출력하는 전자 장치(IC 카드의 호스트 장치) 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 갖는다.
본 발명의 하나의 관점에 의한 전자 장치는, 외부 장치에, 시간축 상에서 연속적인 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 통신부와, 수신한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트(rate) 변환하는 샘플 레이트 컨버터와, 레이트 변환되어, 연속 신호로 복귀한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는 출력부를 구비하고, 상기 샘플 레이트 컨버터는, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량과, 상기 외부 장치로부터 송신된, 상기 외부 장치가 상기 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량에 기초하여, 일정한 샘플링 클록으로 소정량의 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
본 발명은, 외부 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림을, 그 데이터 스트림의 클록과 별개인 클록으로 판독하고, 또한 그 데이터 스트림의 클록과 실질적으로 동기시켜 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는(시간축 상에서 불연속을 발생시키지 않으면서, 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는) 전자 장치 및 그 제어 방법을 실현할 수 있는 작용을 한다.
전형적으로는, 전자 장치(예를 들면 IC 카드의 호스트 장치)가 처리 또는 출력한 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량과, 외부 장치(예를 들면 IC 카드)가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량의 차분(差分)값을 연산하고, 그 차분값의 증감에 근거하여, 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
전형적으로는, 일정한 샘플링 클록으로 일정량의 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력할 때의 샘플 수를 변화시킨다. 이것을 대신하여, 일정 수의 샘플 수로 레이트 변환하여 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량을 변화시켜도 좋다(실질적으로는 동일함).
예를 들면, 차분값 = (전자 장치가 출력한 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량) - (외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량) 으로서, 차분값이 증가했을 경우에는, 일정한 샘플링 클록으로 일정량의 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 증가시키고, 차분값이 감소했을 경우에는, 일정한 샘플링 클록으로 일정량의 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 감소시킨다.
본 발명의 다른 관점에 의한 상기 전자 장치에 있어서, 상기 외부 장치는, 상기 외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 데이터 스트림의 데이터량이 일정량에 도달할 때마다 상기 통신부에 인터럽트 신호를 송신하고, 상기 샘플 레이트 컨버터는, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량과, 수신한 상기 인터럽트 신호의 수에 기초하여, 상기 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
예를 들면 상기의 예에 있어서, 전자 장치에 업다운 카운터(up/down counter)를 설치한다. 전자 장치가 출력한 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량이 일정량(외부 장치가 인터럽트 신호를 발생시키는 분주수(分周數)(일정량)와 동일한 값으로 함)에 도달할 때마다 1 펄스를 발생시키고, 상향 계수(up-count) 클록으로서 업다운 카운터에 입력한다. 외부 장치가 발생시킨 인터럽트 신호를 하향 계수(down-count) 클록으로서 업다운 카운터에 입력한다. 업다운 카운터의 계수값 또는 그 값을 평균한 값을, 일정량의 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수로 한다. 본 발명에 의하면, 간단한 구성으로 상기의 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점에 의한 상기 전자 장치에 있어서, 상기 외부 장치는 외부로부터 송출된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 수신 장치이며, 상기 전자 장치는 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 복호부(復號部) 또는 표시부를 갖는다.
본 발명의 또 다른 관점에 의한 상기 전자 장치에 있어서, 상기 외부 장치는 IC 카드이며, 상기 전자 장치는 상기 IC 카드를 장착한 호스트 장치이다.
본 발명의 하나의 관점에 의한 전자 장치의 제어 방법은, 외부 장치에, 시간축 상에서 연속적인 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 통신 단계와, 수신한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하는 샘플 레이트 변환 단계와, 레이트 변환되어, 연속 신호로 복귀된 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는 출력 단계를 구비하고, 상기 샘플 레이트 변환 단계에서, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량과, 상기 외부 장치로부터 송신된, 상기 외부 장치가 상기 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 데이터 스트림의 시간 정보 및/또는 데이터량에 기초하여, 일정한 샘플링 클록으로 소정량의 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
본 발명의 다른 관점에 의한 상기 전자 장치의 제어 방법에 있어서, 상기 외부 장치는, 상기 외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 데이터 스트림의 데이터량이 일정량에 도달할 때마다 인터럽트 신호를 송신하고, 상기 샘플 레이트 변환 단계에서, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량과, 수신한 상기 인터럽트 신호의 수에 기초하여, 상기 출력하는 샘플 수를 변화시킨다.
본 발명에 의하면, 외부 장치가 출력하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림을, 그 데이터 스트림의 클록과 별개인 클록으로 판독하고, 또한 그 데이터 스트림의 클록과 실질적으로 동기시켜 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는(시간축 상에서 불연속을 발생시키지 않으면서, 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는) 전자 장치 및 그 제어 방법을 실현할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에 의하면, 예를 들면, 범용의 인터페이스로 접속되어 디지털 방송 신호를 수신하는 기능을 갖는 IC 카드를 장착할 수 있고, IC 카드가 수신한 방송 신호를 판독하고, 시간축 상에서 불연속을 발생시키지 않으면서 방송 신호를 출력하는 전자 장치(IC 카드의 호스트 장치) 및 그 제어 방법을 실현할 수 있는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
발명의 새로운 특징은 첨부한 청구 범위에 특히 기재한 것과 다르지 않지만, 구성 및 내용 양쪽과 관련하여 본 발명은, 다른 목적이나 특징과 더불어, 도면과 함께 이해되는 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 잘 이해되고 평가될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 흐름도.
도 3은 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 다른 흐름도.
도 4는 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 5는 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 흐름도.
도 6은 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 다른 흐름도.
이하에 본 발명의 실시를 하기 위한 최선의 형태를 구체적으로 나타낸 실시형태에 대해서, 도면과 함께 기재한다.
(제1실시형태)
도 1∼도 3을 이용하여, 본 발명의 제1실시형태의 기능 모듈 카드(IC 카드)의 호스트 장치(전자 장치) 및 호스트 장치의 제어 방법을 설명한다. 도 1은, 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에 있어서, 110은 기능 모듈 카드, 160은 호스트 장치이다.
본 발명의 제1실시형태에 있어서, 기능 모듈 카드(110)는, 범용의 메모리 카드에 지상파 디지털 방송 수신 기능을 탑재한 튜너 카드(IC 카드)이다. 기능 모듈 카드(110)는 임의의 범용 기능 모듈 카드라도 좋다. 범용의 기능 모듈 카드(IC 카드)는, 예를 들면 SD 카드, 메모리 스틱이다. 제1실시형태에서 기능 모듈 카드(110)는 SD 카드이다. 기능 모듈 카드(110)는 안테나(150), 튜너(111), 복조부(112), TS(transport stream) 디코더(113), 버퍼 컨트롤러(114), 버퍼 메모리(115), 카드 제어부(116) 및 플래시 메모리(119)를 구비한다. 카드 제어부(116)는 통신부(117)를 구비한다.
본 발명의 제1실시형태에 있어서, 호스트 장치(160)는, 기능 모듈 카드(110)의 삽입 슬롯(도시하지 않음)을 구비한다. 호스트 장치(160)의 삽입 슬롯에 설치된 커넥터는, 카드 슬롯에 장착된 기능 모듈 카드(110)의 커넥터(도시하지 않음)와 접속된다. 이 커넥터를 통해서, 호스트 장치(160)는, 기능 모듈 카드(110)에 전력 및 제어 명령, 데이터 등을 출력하고, 기능 모듈 카드(110)가 출력하는 응답, 동화상인 영상 신호 및 음성 신호, 데이터 등을 입력한다. 제1실시형태에서는, 호스트 장치(160)는 PDA(Personal Digital Assistants)이다. 호스트 장치(160)는, 기능 모듈 카드(110)를 카드의 삽입 슬롯에 끼워 넣고, 기능 모듈 카드(110)에서 수신한 지상파 디지털 방송의 영상 데이터 및 음성 데이터를 디스플레이(180) 및 스피커(181)에 출력한다. 디스플레이(180) 및 스피커(181)를 호스트 장치(160)에 내장해도 좋다.
호스트 장치(160)는 다른 기기(예를 들면, 노트북 PC, 휴대전화)라도 좋다. 호스트 장치(160)는 그 카드 슬롯(커넥터를 포함함)에, 기능 모듈 카드(110)의 이외에, 여러 가지의 기능 모듈 카드(메모리 기능만을 갖는 메모리 카드, 메모리 기능과 다른 기능(예를 들면, 무선 통신 기능)을 갖는 기능 모듈 카드 등)를 장착하여 동작시킬 수 있다.
호스트 장치(160)는, 호스트 제어부(161), 확장부(162), 샘플 레이트 컨버터(165), 버퍼 컨트롤러(166), 출력부(167), 데이터 레이트 검출부(175), 버퍼 메모리(173), CPU(171), 입력부(172) 및 버스 라인(174)을 구비한다. 데이터 레이트 검출부(175)는 카운터(176)를 구비한다. 확장부(162)는 영상 디코더(163) 및 음성 디코더(164)를 구비한다. 출력부(167)는 디스플레이 제어부(168) 및 스피커 제어부(169)를 구비한다. 호스트 제어부(161), CPU(171), 입력부(172) 및 출력부(167)는 버스 라인(174)을 통해서 서로 접속되어 있다.
호스트 장치(160)와 기능 모듈 카드(110)는, 클록 라인(141), 명령/응답 라인(142), 데이터 라인(143, 144, 145, 146)에 접속된다. 클록 라인(141), 명령/응답 라인(142), 데이터 라인(143, 144, 145, 146)은, 통신부(117)와 호스트 제어부(161) 사이의 통신을 실행하기 위한 버스이다.
또한, 호스트 장치(160)로부터 기능 모듈 카드(110)에 전원을 공급하는 전원 라인 및 접지 라인이, 호스트 장치(160)와 기능 모듈 카드(110)와의 접속 라인에 포함된다(도시하지 않음). 기능 모듈 카드(110)는 호스트 장치(160)로부터 전력이 공급되어서 동작한다.
호스트 장치(160)와 기능 모듈 카드(110)는, 호스트 장치(160)를 마스터로 하고 기능 모듈 카드(110)를 슬레이브로 하는 마스터/슬레이브 방식의 통신을 실행한다. 호스트 장치(160)는, 명령/응답 라인(142)을 통해서 명령을 기능 모듈 카드(110)에 송신하고, 명령/응답 라인(142) 또는 데이터 라인(143∼146)을 통해, 데이터를 기능 모듈 카드(110)에 송신한다. 예를 들면, 호스트 장치(160)는, 튜너(111)의 수신 채널의 설정 명령 등을 기능 모듈 카드(110)에 송신한다. 호스트 장치(160)는 명령 또는 데이터를 송신할 때와 응답 또는 데이터를 수신할 때, 클록 라인(141)을 통해서 기능 모듈 카드(110)에 클록(이하, 「전송 클록」이라고 부름)을 전송한다. 전송 클록은 호스트 장치(160)가 내장하는 발진기(도시하지 않음)의 출력 신호에 근거해서 생성된다.
기능 모듈 카드(110)는 호스트 장치(160)로부터의 명령에 대한 응답을, 명령 /응답 라인(142)을 통해서 호스트 장치(160)에 송신한다. 명령/응답 라인(142) 또는 데이터 라인(143∼146)을 통해, 데이터를 호스트 장치(160)에 송신한다. 데이터 라인(143∼146) 중 어느 하나를 통해, 데이터를 전송하지 않고 있는 기간에 인터럽트 신호를 호스트 장치(160)에 송신한다. 예를 들면, 기능 모듈 카드(110)는 수신한 디지털 신호 스트림의 압축 데이터, 인터럽트 신호, 플래시 메모리(119)에 저장한 데이터를 호스트 장치(160)에 송신한다. 상기의 명령, 응답 및 데이터의 출력은, 클록 라인(141)을 통해서 호스트 장치(160)로부터 전송되는 전송 클록에 동기시켜 실행한다.
이어서, 기능 모듈 카드(110)의 각각의 블록의 기능 및 동작에 대해서 설명한다.
안테나(150)는 방송국으로부터 송신된 영상 압축 데이터 및 음성 압축 데이터를 포함하는 지상파 디지털 방송 신호(디지털 데이터 스트림)를 수신한다.
튜너(111)는 안테나(150)로 수신한 모든 채널의 주파수 중에서, 호스트 장치(160)가 지정한 특정 채널의 방송 신호(특정 주파수의, 다중화된 방송 신호 중에서 추출된 1개의 방송 신호)를 꺼낸다. 복조부(112)는 튜너(111)가 수신한 지상파 디지털 방송 신호를 베이스밴드 신호로 복조하고, 트랜스포트 스트림(이하, "TS"라고 함) 및 TS 전송용의 클록(베이스밴드 신호로부터 추출되며, 방송국이 방송 신호를 출력한 클록에 동기하고 있음)을 생성하고, TS 디코더(113)에 출력한다.
TS 디코더(113)는, TS에 포함되는 시간 정보와 TS 전송용의 클록에 근거해 시스템 타임 클록(방송국이 영상 음성 압축 데이터를 송출하는 클록에 동기함)을 생성하고, 시스템 타임 클록을 이용해서 TS를 디코딩한다. 방송국으로부터 오는 지상파 디지털 방송 신호는, 유효 패킷과 무효 패킷을 포함하고 있기 때문에, TS 디코더(113)는 무효 패킷을 생략해서 영상 음성 압축 데이터를 생성한다. 지상파 디지털 방송 신호에 포함되는 영상 데이터 및 음성 데이터는, 각각 압축되고, 오류 정정 부호화되어, 셔플링(shuffling)(또는 스크램블)이 되어 있다. TS 디코더(113)는, 수신한 영상 압축 데이터 및 음성 압축 데이터를, 각각 디셔플링(또는 디스크램블)을 하고, 오류 정정 복호화한다. TS 디코더(113)는, 생성한 영상 음성 압축 데이터를 버퍼 컨트롤러(114)에 전송한다. 제1실시형태에 있어서, 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 디지털 신호 스트림은 MPEG2-TS 형식으로, TS 디코더(113)가 생성하는 시스템 타임 클록의 값은 27MHz이다. 제1실시형태에 있어서, TS 디코더(113)가 생성하는 영상 음성 압축 데이터의 압축률(압축되지 않고 있는 데이터 정보량에 대한, 압축된 데이터 정보량의 비)은, 소정값 C로 고정되어 있다.
제1실시형태에 있어서, 설명을 간소화하기 위해서, 영상 압축 데이터와 음성 압축 데이터의 압축률은 동일한 것이라고 한다. 또한, 방송국이 송출하는 영상 압축 데이터의 클록과 음성 압축 데이터의 클록은 일정한 관계가 있다고 한다. 예를 들면, 영상 압축 데이터의 클록과 음성 압축 데이터의 클록은, 1개의 기준 클록을 다른 분주비(分周比)로 분주해서 생성한 클록이라고 한다. 호스트 장치(160)도, 마찬가지로, 1개의 기준 클록을 다른 분주비로 분주해서 생성한 클록을 영상 데이터의 클록과 음성 데이터의 클록으로서 사용한다. 호스트 장치(160)는, 영상 데이터, 음성 데이터, 또는 영상 데이터 및 음성 데이터를 합친 데이터 중 어느 하나에 대 해서, 기능 모듈 카드(110)가 수신한 데이터량과, 호스트 장치(160)가 출력한 데이터량과의 차분(差分)값의 증감을 감시한다(2개의 데이터량은, 입출력 데이터량이 평형된 상태에 있어서 동일한 값이 되도록 정규화됨). 호스트 장치(160)의 샘플 레이트 컨버터(165)는, 그 차분값의 증감에 따라서, 소정량의 영상 신호 및 음성 신호를 레이트 변환하여, 출력하는 샘플 수를 각각 변화시킨다(출력 샘플링 클록은 변화시키지 않음).
버퍼 컨트롤러(114)는 영상 음성 압축 데이터를 버퍼 메모리(115)에 저장한다. 버퍼 컨트롤러(114)는 버퍼 메모리(115)에 저장한 영상 음성 압축 데이터의 데이터 축적량을 기억하고 있으며, 새롭게 축적한 영상 음성 압축 데이터의 데이터량이 소정값 R(R는 임의의 양의 정수(整數)에 도달할 때마다, 그 정보를 카드 제어부(116)에 송신한다. 그 정보를 입력한 카드 제어부(116)는, 호스트 장치(160)에 인터럽트 신호(호스트 장치(160)에 영상 음성 압축 데이터의 판독을 요구하는 인터럽트 신호)를 송신한다. 호스트 장치(160)는 인터럽트 신호를 입력하면, 카드 제어부(116)에 영상 음성 압축 데이터의 판독 요구 명령을 송신한다. 버퍼 컨트롤러(114)는 영상 음성 압축 데이터의 판독 요구 명령에 따라서, 버퍼 메모리(115)로부터 영상 음성 압축 데이터를 판독하고, 카드 제어부(116)를 통해서 호스트 장치(160)에 송신한다.
통신부(117)는 호스트 제어부(161)로부터 클록 라인(141)을 통해서 전송되는 전송 클록에 동기하여, 명령 및 데이터를 수신하고, 명령에 대한 응답 및 데이터를 송신한다. 또한, 통신부(117)는 상술한 바와 같이 호스트 제어부(161)에 인터럽트 신호를 송신한다. 인터럽트 신호를 송신할 때에는, 호스트 장치(160)로부터 클록이 출력되지 않는다. 카드 제어부(116)는 호스트 제어부(161)로부터 영상 음성 압축 데이터의 판독 요구 명령을 수신하면, 그 요구 명령을 버퍼 컨트롤러(114)에 전송한다. 카드 제어부(116)는 버퍼 컨트롤러(114)로부터 영상 음성 압축 데이터를 수신하면, 통신부(117)로부터, 데이터 라인(143∼146)을 통해, 호스트 장치(160)에 송신한다.
플래시 메모리(119)는 종래의 메모리 카드와 동일한 불휘발성의 기억부이다. 플래시 메모리(119)는 호스트 장치(160)로부터 전송된 데이터 등을 저장한다.
이어서, 호스트 장치(160)의 각각의 블록에 대해서 설명한다. 사용자는 지상파 디지털 방송의 수신 개시 지령, 시청하는 채널의 값, 스피커에 출력하는 음성 데이터의 볼륨 등을 입력부(172)에 입력한다.
CPU(171)는 호스트 장치(160) 내부의 동작을 제어하는(PDA로서의 동작 및 데이터 확장부(162) 등의 동작을 제어하는 것을 포함함) 동시에, 기능 모듈 카드(110)에 그 동작을 지시하고, 호스트 제어부(161)와 통신부(117) 사이의 통신을 제어한다.
호스트 제어부(161)는 호스트 장치(160)를 마스터로 하고 기능 모듈 카드(110)를 슬레이브로 해서, 통신부(117)와의 사이에서 마스터/슬레이브 방식의 통신을 실행한다. 호스트 제어부(161)는 명령 또는 데이터를 송신할 때와, 응답 또는 데이터를 수신할 때에, 클록 라인(141)을 통해서 기능 모듈 카드(110)에 전송 클록을 전송한다. 호스트 제어부(161)는 통신부(117)로부터 전송되는 영상 음성 압축 데이터를 데이터 라인(143∼146)을 통해서 수신하는 동시에, 데이터 레이트 검출부(175)에 인터럽트 신호(기능 모듈 카드(110)가 일정량 R의 영상 음성 압축 데이터를 수신한 것을 인터럽트 원인으로 하는 인터럽트 신호)의 수신 통지를 송신하고, 확장부(162)에 영상 음성 압축 데이터를 송신한다.
데이터 레이트 검출부(175)의 카운터(176)는, 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)의 데이터 레이트와, 호스트 장치(160)가 출력하는 영상 신호 및 음성 신호의 데이터 레이트와의 차분값인 레이트 차(差) 정보를 검출한다(2개의 데이터 레이트는 정규화됨). 데이터 레이트 검출부(175)는 호스트 제어부(161)로부터 인터럽트 신호의 수신 통지를 수신하면, 레이트 차 정보로부터 1을 뺀다. 버퍼 컨트롤러(166)는, 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량이 소정값(R×C)(R은 기능 모듈 카드(110)가 영상 음성 압축 데이터의 정보량을 분주해서 인터럽트 신호를 출력하는 분주비, C는 영상 음성 압축 데이터의 압축비)에 도달할 때마다, 그 출력 정보를 데이터 레이트 검출부(175)에 송신한다. 데이터 레이트 검출부(175)는 버퍼 컨트롤러(166)로부터의 출력 정보를 수신하면, 레이트 차 정보에 1을 더한다.
레이트 차 정보의 초기값은 0이다. 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량의 누계가, 기능 모듈 카드(110)가 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량의 누계보다 클 경우, 레이트 차 정보는 양(+)의 값이 된다. 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량의 누계가, 기능 모듈 카드(110)가 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량의 누계보다 작을 경우, 레이트 차 정보는 음(-)의 값이 된다. 데이터 레이트 검출부(175)는, 레이트 차 정보를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
샘플 레이트 컨버터(165)는 레이트 차 정보에 근거하여, 일정량의 영상 데이터(또는 음성 데이터)를 일정한 샘플링 클록으로 출력하고, 샘플 수를 결정한다. 본 실시형태에 있어서는, 레이트 차 정보가 일정 한도 폭을 초과하면, 샘플 레이트 컨버터(165)는, 출력 샘플 수를 변경한다. 레이트 차 정보가 일정 한도 폭을 초과한 상태가 계속될 경우, 소정의 시간마다, 샘플 레이트 컨버터(165)는 레이트 차 정보가 적정한 값에 근접하는 방향으로 출력 샘플 수를 갱신한다.
바람직하게는, 기능 모듈 카드(110)가 호스트 장치(160)가 지정한 채널의 영상 음성 압축 데이터(방송 신호)를 수신하기 시작했을 때, 호스트 장치(160)는 기능 모듈 카드(110)로부터 그 채널의 영상 음성 압축 데이터의 데이터 레이트에 관한 정보를 취득한다. 예를 들면, MPEG2의 영상 신호의 데이터 스트림의 시퀀스 층에는, 데이터 레이트에 관한 정보가 포함된다. 샘플 레이트 컨버터(165)는 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 영상 압축 데이터(및 음성 압축 데이터)(방송 신호)의 실효적인 데이터 레이트(압축된 데이터가 확장된 것으로서 환산한 데이터 레이트)와, 호스트 장치(160)가 출력하는 영상 신호(및 음성 신호)의 데이터 레이트가 동일하게 되도록, 일정량의 영상 데이터(및 음성 데이터)를 출력하는 샘플 수의 초기값을 설정한다(출력하는 샘플 수가 조기에 안정되게 하기 위해서임). 데이터 레이트 검출부(175)는 레이트 차 정보를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
확장부(162)는 영상 디코더(163) 및 음성 디코더(164)를 구비하고, 호스트 장치(160)의 내장 클록에 따라, 영상 음성 압축 데이터를 확장한다. 확장부(162)가 영상 음성 압축 데이터를 확장하는 클록의 주파수는, 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 영상 압축 데이터 및 음성 압축 데이터(방송 신호)의 실효적인 데이터 레이트(압축된 데이터가 확장된 것으로서 환산한 데이터 레이트)와, 호스트 장치(160)가 출력하는 영상 신호 및 음성 신호의 데이터 레이트가 거의 동일하게 되는 값에 설정한다. 영상 디코더(163)는 MPEG2 또는 MPEG4 등으로 압축된 영상 데이터를 확장한다. 음성 디코더(164)는 AAC 또는 MP3 등으로 압축된 음성 데이터를 확장한다. 확장부(162)는, 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
기능 모듈 카드(110)로부터 호스트 장치(160)로의 영상 음성 압축 데이터의 전송, 및 확장부(162)에서의 영상 음성 압축 데이터의 확장은 호스트 장치(160)의 내장 클록에 따라 실행된다. 즉, 영상 음성 압축 데이터의 확장은, 디지털 방송 신호로부터 생성되는 시스템 타임 클록과 동기하지 않는 별개의 클록에 따라 실행된다. 이 때문에, 확장부(162)에서 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 그대로 출력부(167)를 통해서 디스플레이(180) 및 스피커(181)에 출력하면, 그 출력한 데이터량의 누계가, 결국, 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 압축 영상 음성 데이터의 실효적인 데이터량의 누계와 소정의 한도를 초과해서 어긋나버린다(데이터량의 누계의 차분값이 소정의 한도를 초과함). 디스플레이(180) 또는 스피커(181)가 재생하기 위한 영상 신호 또는 음성 신호가 없는 시간이 발생할 경우(예를 들면, 영상 신호의 블랙아웃 또는 프리즈, 음성 신호의 무음 구간), 또는 기능 모듈 카드(110) 의 버퍼 메모리(115)에 축적한 영상 신호 또는 음성 신호가 오버플로우를 하고, 그 일부를 출력하지 않고 폐기할 경우(영상 신호 또는 음성 신호의 스킵)가 발생한다.
샘플 레이트 컨버터(165)는, 데이터 레이트 검출부(175)가 출력한 레이트 차 정보에 근거하여, 일정량의 영상 데이터(및 음성 데이터)를 레이트 변환하여 일정한 샘플링 클록으로 출력하는 샘플 수를 결정한다. 그리고, 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 일정량마다, 그 샘플 수로 레이트 변환하고, 레이트 변환된 영상 데이터 및 음성 데이터를 각각 버퍼 컨트롤러(166)에 출력한다. 데이터 레이트 검출부(175)로부터의 레이트 차 정보의 값이 증가했을 경우, 샘플 레이트 컨버터(165)는 그 증가량에 따라서, 일정량의 영상 데이터 및 음성 데이터를 레이트 변환하고, 출력하는 샘플 수를 증가시킨다. 예를 들면, 입력 샘플 수가 1024 샘플인 음성 데이터를 출력하는 샘플 수를, 그때까지의 2048 샘플로부터 2049 샘플로 변경한다. 레이트 차 정보가 감소했을 경우, 샘플 레이트 컨버터(165)는 그 감소량에 따라서, 일정량의 영상 데이터 및 음성 데이터를 레이트 변환하고, 출력하는 샘플 수를 감소시킨다. 예를 들면, 입력 샘플 수가 1024 샘플인 음성 데이터를 출력하는 샘플 수를, 그때까지의 2048 샘플로부터 2047 샘플로 변경한다.
샘플 레이트 컨버터(165)는 새로운 샘플을, 그 전후의 샘플로부터 연산(예를 들면, 보간(補間)에 의해 생성한다.
전형적으로는, 샘플 레이트 컨버터(165)에 있어서, 입력 샘플링 클록과, 출력 샘플링 클록도 일정한 주파수이다. 예를 들면, 출력 샘플링 클록은 입력 샘플링 클록의 ｎ배(n은 1 이상의 양의 정수)인 주파수의 클록이어도 좋다. 에일리어싱 (aliasing)(에일리어싱 성분에 의한 허위 정보)의 발생을 방지하기 위해서, 예를 들면 n을 2로 해서, 더블 샘플링의 방법을 이용해도 좋다.
버퍼 컨트롤러(166)는 레이트 변환된 영상 데이터 및 음성 데이터를 각각 버퍼 메모리(173)에 저장하고, 일정한 클록으로 판독하여, 시간축 상에서 연속적인 신호로서 출력한다. 상술한 바와 같이, 버퍼 컨트롤러(166)는 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량이 소정값(R×C)에 도달할 때마다, 그 정보를 데이터 레이트 검출부(175)에 송신한다. 출력부(167)는 영상 데이터 및 음성 데이터를 입력하고, 디지털 신호 또는 아날로그 신호로서 출력한다. 디스플레이 제어부(168)는 영상 데이터를 디스플레이(180)에 출력한다. 스피커 제어부(169)는 음성 데이터를 스피커(181)에 출력한다.
제1실시형태의 구성에 의해, 일정량의 영상 데이터 및 음성 데이터를 레이트 변환하고, 일정한 샘플링 클록으로 출력하는 샘플 수는, 기능 모듈 카드(110)가 수신하는 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)의 실효적인 데이터 레이트(압축된 데이터가 확장된 것으로서 환산한 데이터 레이트)와, 호스트 장치(160)가 출력하는 영상 신호 및 음성 신호의 데이터 레이트가 거의 동일하게 되도록 자동으로 제어된다.
도 2 및 도 3을 이용하여, 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 방법(호스트 장치의 제어 방법을 포함함)을 설명한다. 도 2 및 도 3은 본 발명의 제1실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 2는 기능 모듈 카드(110)가 수신한 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)가 호스트 장치(160)에 전송될 때까지의 처리 방법을 나타내는 흐름도이다. 사용자는 입력부(172)에 지상파 디지털 방송의 수신 개시 지령을 입력한다. 호스트 제어부(161)는 지상파 디지털 방송의 수신 개시 지령을 입력부(172)로부터 버스 라인(174)을 통해서 받는다. 호스트 제어부(161)는, 기능 모듈 카드(110)의 통신부(117)에 지상파 디지털 방송의 수신 개시 지령을 명령/응답 라인(142)을 통해서 송신한다(단계 201). 통신부(117)는 지상파 디지털 방송의 수신 개시 지령을 수신하여(단계 221), 명령/응답 라인(142)을 통해서 ACK 신호를 호스트 제어부(161)에 송신한다(단계 222). 호스트 장치(160)는 ACK 신호를 수신한다(단계 202).
단계 223에서, 카드 제어부(116)는 튜너(111)를 동작시킨다. 튜너(111)는 안테나(150)로부터, 지정된 채널의 지상파 디지털 방송 신호를 수신하고, 복조부(112)에 입력한다. 단계 224에서 복조부(112)는 튜너(111)가 수신한 지상파 디지털 방송 신호를 베이스밴드 신호로 복조하고, 그 TS 및 TS 전송용의 클록(복조된 지상파 디지털 방송 신호로부터 추출됨)을 생성하고, TS 디코더(113)에 출력한다. 단계 225에서 TS 디코더(113)는, TS 전송용의 클록과 TS에 포함되는 시간 정보에 근거해 시스템 타임 클록(방송국이 방송 신호를 송출하는 클록에 동기함)을 생성하고, 시스템 타임 클록을 이용해서 TS를 디코드하고, 영상 음성 압축 데이터를 생성한다. 또한, 영상 음성 압축 데이터를 버퍼 컨트롤러(114)에 송신한다. 버퍼 컨트롤러(114)는 영상 음성 압축 데이터를 버퍼 메모리(115)에 저장하는 동시에, 버퍼 메모리(115)에 저장한 데이터량을 기억한다(단계 226). 버퍼 컨트롤러(114)는 새롭게 버퍼 메모리(115)에 저장한 영상 음성 압축 데이터가 소정량에 도달했는지 아닌지 의 여부를 판단한다(단계 227). 버퍼 메모리(115) 내의 영상 음성 압축 데이터가 소정량에 도달하지 않았을 경우에는 단계 223으로 복귀하고, 도달했을 경우는 단계 228로 진행한다.
단계 228에서 카드 제어부(116)는, 데이터 라인(143∼146) 중 어느 하나를 통해, 인터럽트 신호를 호스트 제어부(161)에 송신한다. 호스트 제어부(161)는 인터럽트 신호를 수신한다(단계 203). 호스트 제어부(161)는 명령/응답 라인(142)을 통해, 통신부(117)에 인터럽트 원인 정보의 송신 요구 지령을 송신한다(단계 204). 통신부(117)는 인터럽트 원인 정보의 송신 요구 지령을 수신한다(단계 229). 통신부(117)는 명령/응답 라인(142)을 통해, 인터럽트 원인은 버퍼 메모리(115) 내에 새롭게 저장된 영상 음성 압축 데이터가 소정량에 도달한 것이라는 정보를 호스트 제어부(161)에 송신한다(단계 230). 호스트 제어부(161)는 인터럽트 원인 정보를 수신한다(단계 205). 호스트 제어부는 데이터 레이트 검출부(175)에 인터럽트 신호의 수신 통지를 보낸다.
호스트 제어부(161)는 명령/응답 라인(142)을 통해, 버퍼 메모리(115) 내에 새롭게 저장된 영상 음성 압축 데이터의 송신 요구 지령을 통신부(117)에 송신한다(단계 206). 카드 제어부(116)는 영상 음성 압축 데이터의 송신 요구 지령을 수신한다(단계 231). 카드 제어부(116)는 버퍼 컨트롤러(114)를 통해, 버퍼 메모리(115)로부터 영상 음성 압축 데이터를 판독한다(단계 232). 통신부(117)는 데이터 라인(143∼146)의 적어도 1개(바람직하게는 4개)를 통해, 호스트 제어부(161)에 영상 음성 압축 데이터를 송신한다(단계 233). 호스트 제어부(161)는 영상 음성 압축 데이터를 수신하는(단계 207) 동시에, 영상 음성 압축 데이터를 확장부(162)에 송신한다.
도 3은 호스트 장치(160)가 기능 모듈 카드(110)로부터 송신된 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)를 처리하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3에 있어서, 데이터 레이트 검출부(175)가 호스트 제어부(161)로부터 인터럽트 신호(인터럽트 원인은 기능 모듈 카드(110)가 일정량 R의 영상 음성 압축 데이터를 수신한 것임)의 수신 통지를 입력한다(단계 301). 데이터 레이트 검출부(175)는 레이트 차 정보로부터 1을 뺀다(단계 302). 데이터 레이트 검출부(175)는 레이트 차 정보를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
샘플 레이트 컨버터(165)는 레이트 차 정보가 음의 소정값 이하의 값이 되었는지 아닌지의 여부를 검사한다(단계 303). 레이트 차 정보가 음의 소정값 이하의 값이 되었다면, 일정량의 영상 신호 및 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 일정량 감소시킨다(단계 304). 레이트 차 정보가 음의 소정값보다 크다면, 단계 305로 진행한다. 단계 303에 있어서, 레이트 차 정보가 음의 소정값 이하의 값인 상태가 계속되고 있으면, 소정 시간마다 일정량의 영상 신호 및 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 일정량 감소시킨다(단계 304).
샘플 레이트 컨버터(165)는, 레이트 차 정보가 양의 소정값 이상의 값이 된 것인가 아닌가의 여부를 검사한다(단계 305). 레이트 차 정보가 양의 소정값 이상의 값이 되었다면, 일정량의 영상 신호 및 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 일정량 증가시킨다(단계 306). 레이트 차 정보가 양의 소정값 미만이면, 단계 307로 진행한다. 단계 305에 있어서, 레이트 차 정보가 양의 소정값 이상의 값인 상태가 계속되고 있으면, 소정 시간마다 일정량의 영상 신호 및 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 일정량 증가시킨다(단계 306).
단계 307에 있어서, 확장부(162)의 영상 디코더(163)는 MPEG2 또는 MPEG4 등으로 압축된 영상 데이터를 확장해서 영상 데이터를 생성한다. 확장부(162)의 음성 디코더(164)는, AAC 또는 MP3 등으로 압축된 음성 데이터를 확장해서 음성 데이터를 생성한다. 확장부(162)는 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
샘플 레이트 컨버터(165)는 입력한 영상 데이터 및 음성 데이터를 상기 출력 샘플 수로 레이트 변환하고, 버퍼 컨트롤러(166)에 송신한다(단계 308). 버퍼 컨트롤러(166)는 영상 데이터 및 음성 데이터를 버퍼 메모리(173)에 저장한 후, 출력한다. 버퍼 컨트롤러(166)는 버퍼 메모리(173)에 저장한 데이터량 또는 버퍼 메모리(173)로부터 판독해서 출력한 데이터량을 기억한다(단계 309). 버퍼 컨트롤러(166)는 버퍼 메모리(173)에 저장한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량(또는 버퍼 메모리(173)로부터 판독해서 출력한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량)이 소정량에 도달한 것인지 아닌지의 여부를 판단한다(단계 310). 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량이 소정량에 도달했을 경우에는, 레이트 차 정보에 1을 더한다(단계 311). 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량이 소정량에 도달하지 않았을 경우에는 처리를 종료한다.
본 발명의 제1실시형태에 의하면, 범용의 기능 모듈 카드에 디지털 방송 수 신 기능을 탑재하고, 확장부를 갖는 종래의 호스트 장치에, 데이터 레이트 검출부(175) 및 샘플 레이트 컨버터(165)를 추가함으로써, 기능 모듈 카드는 지상파 디지털 방송 신호를 수신하고, 호스트 장치(160)는 불연속(예를 들면, 영상 또는 음성의 블랙아웃, 프리즈 또는 스킵)이 발생하지 않도록 재생할 수 있다.
호스트 장치(160)는, 제1실시형태의 기능 모듈 카드(110)뿐만 아니라, 디지털 방송 수신 기능을 탑재하지 않고 있는 종래의 기능 모듈 카드를 장착했을 경우에도, 그 기능(예를 들면, 플래시 메모리(119)의 데이터 저장 기능)을 발휘할 수 있다.
(제2실시형태)
도 4∼도 6을 이용하여, 본 발명의 제2실시형태의 기능 모듈 카드의 호스트 장치, 호스트 장치의 제어 방법 및 디지털 방송 수신 장치를 설명한다. 도 4는 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 4에 있어서, 410은 기능 모듈 카드, 460은 호스트 장치이다. 제2실시형태의 기능 모듈 카드(410)는, 제1실시형태의 기능 모듈 카드(110)(도 1)에, 확장부(418)를 추가하고 버퍼 컨트롤러(114) 및 버퍼 메모리(115)를 버퍼 컨트롤러(414) 및 버퍼 메모리(415)로 각각 치환한 것이다. 확장부(418)는 영상 디코더(419) 및 음성 디코더(420)를 구비한다. 제2실시형태의 호스트 장치(460)는, 제1실시형태의 호스트 장치(160)(도 1)에서 확장부(162)를 제외시키고, 데이터 레이트 검출부(175)를 데이터 레이트 검출부(475)로 치환한 것이다. 데이터 레이트 검출부(475)는 카운터(476)를 구비한다. 그 밖의 부호는 제1실시형태와 동일하므로, 공통인 부분에는 동일한 부 호를 사용하고, 설명을 생략한다.
TS 디코더(113)는 생성한 영상 음성 압축 데이터를 확장부(418)에 전송한다. 확장부(418)는 시스템 타임 클록(방송국이 방송 신호를 송출하는 클록에 동기함)에 기초하여, 영상 음성 압축 데이터를 확장한다. 영상 디코더(419)는 MPEG2 또는 MPEG4 등으로 압축된 영상 데이터를 확장한다. 음성 디코더(420)는 AAC 또는 MP3 등으로 압축된 음성 데이터를 확장한다. 확장부(418)는 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 버퍼 컨트롤러(414)에 전송한다.
버퍼 컨트롤러(414)는 영상 데이터 및 음성 데이터를 버퍼 메모리(415)에 저장한다. 버퍼 컨트롤러(414)는 버퍼 메모리(415)에 저장한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터 축적량을 기억하고 있으며, 새롭게 버퍼 메모리(415)에 축적한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량이 소정값 R'(R'는 임의의 양의 정수)에 도달할 때마다, 그 정보를 카드 제어부(116)에 송신한다. 그 정보를 입력한 카드 제어부(116)는 호스트 장치(460)에 인터럽트 신호(호스트 장치(460)에 영상 데이터 및 음성 데이터의 판독을 요구하는 인터럽트 신호)를 송신한다. 호스트 장치(160)는 인터럽트 신호가 입력되면, 카드 제어부(116)에 영상 데이터 및 음성 데이터의 판독 요구 명령을 송신한다. 버퍼 컨트롤러(414)는 영상 데이터 및 음성 데이터의 판독 요구 명령에 따라서, 버퍼 메모리(415)로부터 영상 데이터 및 음성 데이터를 판독하고, 카드 제어부(116)를 통해서 호스트 장치(460)에 송신한다.
호스트 제어부(161)는 통신부(117)로부터 전송되는 영상 데이터 및 음성 데이터를 데이터 라인(143∼146)을 통해서 수신하는 동시에, 데이터 레이트 검출부 (475)에 인터럽트 신호(기능 모듈 카드(410)가 일정량 R'의 영상 데이터 및 음성 데이터를 수신한 것을 인터럽트 원인으로 하는 인터럽트 신호)의 수신 통지를 송신하고, 샘플 레이트 컨버터(165)에 영상 데이터 및 음성 데이터를 송신한다.
데이터 레이트 검출부(475)의 카운터(476)는, 기능 모듈 카드(410)가 수신하는 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)의 데이터 레이트와, 호스트 장치(460)가 출력하는 영상 신호 및 음성 신호의 데이터 레이트와의 차분값인 레이트 차 정보를 기억한다. 데이터 레이트 검출부(475)는 호스트 제어부(161)로부터 인터럽트 신호의 수신 통지를 수신하면, 레이트 차 정보로부터 1을 뺀다. 버퍼 컨트롤러(166)로부터 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 통지를 수신하면, 레이트 차 정보로부터 1을 뺀다. 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량이 소정값 R'(R'는 기능 모듈 카드(410)가 영상 데이터 및 음성 데이터의 정보량을 분주해서 인터럽트 신호를 출력하는 분주비)에 도달할 때마다, 그 출력 정보를 데이터 레이트 검출부(175)에 송신한다. 데이터 레이트 검출부(175)는 버퍼 컨트롤러(166)로부터의 출력 정보를 수신하면, 레이트 차 정보에 1을 더한다.
레이트 차 정보의 초기값은 0이다. 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량의 누계가, 기능 모듈 카드(410)가 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량의 누계보다 클 경우, 레이트 차 정보는 양의 값이 된다. 영상 데이터 및 음성 데이터의 출력 데이터량의 누계가, 기능 모듈 카드(410)가 수신한 영상 데이터 및 음성 데이터의 데이터량의 누계보다 작을 경우, 레이트 차 정보는 음의 값이 된다. 데이터 레이트 검출부(475)는 레이트 차 정보를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한 다.
도 5 및 도 6을 이용하여, 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 방법(호스트 장치의 제어 방법을 포함함)을 설명한다. 도 5 및 도 6은 본 발명의 제2실시형태의 디지털 방송 수신 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 5는 기능 모듈 카드(410)가 수신한 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)가 호스트 장치(460)에 전송될 때까지의 처리 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는, 도 2에 있어서의 단계 226, 227을 단계 526∼528로 치환하고, 단계 232, 233, 207을 단계 532, 533, 507로 치환한 것이다. 그 이외의 단계(단계 201∼206, 221∼225, 228∼231)에 대해서는, 도 5와 도 2가 동일하다.
단계 526∼528을 설명한다. 단계 526에서 확장부(418)의 영상 디코더(419)는, ＭＰＥＧ2 또는 ＭＰＥＧ4 등으로 압축된 영상 데이터를 확장하여 영상 데이터를 생성한다. 단계 526에서 확장부(418)의 음성 디코더(420)는, ＡＡＣ 또는 ＭＰ3 등으로 압축된 음성 데이터를 확장하여 음성 데이터를 생성한다. 확장부(418)는, 확장된 영상 데이터 및 음성 데이터를 버퍼 컨트롤러(414)에 송신한다. 버퍼 컨트롤러(414)는, 영상 데이터 및 음성 데이터를 버퍼 메모리(415)에 저장하는 동시에, 버퍼 메모리(415)에 저장한 데이터량을 기억한다(단계 527). 버퍼 컨트롤러(414)는 새롭게 버퍼 메모리(415)에 저장한 영상 데이터 및 음성 데이터가 소정량 R'에 도달한 것인지 아닌지의 여부를 판단한다(단계 528). 버퍼 메모리(415) 내의 영상 데이터 및 음성 데이터가 소정량 R'에 도달하지 않았을 경우에는 단계 223으로 복귀하고, 도달했을 경우는 단계 228으로 진행한다. 이하는, 도 2와 마찬가지이다.
단계 532, 533, 507을 설명한다. 단계 532에서 카드 제어부(116)는, 버퍼 컨트롤러(414)를 통해, 버퍼 메모리(115)로부터 영상 데이터 및 음성 데이터를 판독한다. 단계 533에서 통신부(117)는, 데이터 라인(143∼146)의 적어도 1개(바람직하게는 4개)를 통해, 호스트 제어부(161)에 영상 데이터 및 음성 데이터를 송신한다. 호스트 제어부(161)는 영상 데이터 및 음성 데이터를 수신하는(단계 507) 동시에, 영상 데이터 및 음성 데이터를 샘플 레이트 컨버터(165)에 송신한다.
도 6은 호스트 장치(460)가 기능 모듈 카드(410)로부터 송신된 영상 신호 및 음성 신호(방송 신호)를 처리하는 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 6은, 도 3에서 영상 음성 압축 데이터를 확장하는 단계 307을 삭제한 것으로서, 그 이외의 단계는 동일하다.
본 발명의 제2실시형태에 의하면, 범용의 기능 모듈 카드에 디지털 방송 수신 기능을 탑재하고, 종래의 호스트 장치에 데이터 레이트 검출부(475) 및 샘플 레이트 컨버터(165)를 추가하는 것만으로, 기능 모듈 카드는 디지털 방송 신호를 수신하고, 호스트 장치(460)는 불연속(예를 들면, 영상 또는 음성의 블랙아웃, 프리즈 또는 스킵)이 발생하지 않도록 재생할 수 있다.
호스트 장치(460)는 제2실시형태의 기능 모듈 카드(410)뿐만 아니라, 종래의 디지털 방송 수신 기능을 탑재하지 않고 있는 기능 모듈 카드를 장착했을 경우에도, 종래의 기능 모듈 카드의 기능(예를 들면, 플래시 메모리(119)의 데이터 저장 기능)을 발휘할 수 있다.
본 실시형태에 있어서, 영상 신호와 음성 신호의 압축률은 동일했다. 영상 신호의 압축률과 음성 신호의 압축률은 별개의 값이어도 좋다. 그러한 경우, 상기 실시형태의 구성에 있어서, 영상 데이터의 처리계와 음성 데이터의 처리계가 별개인 독립으로, 출력하는 샘플 수를 제어한다. 기능 모듈 카드가 수신하는 신호가, 영상 데이터만이어도 좋고, 음성 데이터만이어도 좋다.
본 실시형태에 있어서는, 영상 데이터 및 음성 데이터의 압축률은 고정값 C로 했다. 영상 압축 데이터 및/또는 음성 압축 데이터가 가변 길이로 압축되어 있었을 경우에도, 제2실시형태와 동일한 구성으로 동일한 효과를 얻을 수 있다.
영상 압축 데이터 및/또는 음성 압축 데이터가 가변 길이로 압축되어 있을 경우, 제1실시형태의 구성을, 예를 들면 이하와 같이 변경함으로써, 제1실시형태와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.
영상 음성 압축 데이터의 압축률 C가 고정값이 아니고, 또한 방송 신호의 데이터 스트림에, 예를 들면, 각각의 프레임의 압축률 정보가 포함될 경우, 호스트 제어부(161)는 영상 음성 압축 데이터와 함께 그 압축률 정보도 기능 모듈 카드로부터 수신하고, 그 압축률 정보를 데이터 레이트 검출부(175)에 송신하면 좋다.
다른 실시형태에 있어서, 기능 모듈 카드(110)는 가변 길이로 압축된 영상 압축 데이터 및/또는 음성 압축 데이터를 복조해서 호스트 장치(160)에 송신한다. 또한, 기능 모듈 카드(110)는, 복조한 지상파 디지털 방송 신호에 포함되는 시간 정보(예를 들면, 프레임 수의 정보 또는 타임 스탬프 정보)를 꺼내고, 호스트 장치(160)에 인터럽트 신호를 보내서 또는 호스트 장치(160)로부터의 송신 요구에 따라서, 시간 정보를 호스트 장치(160)에 전송한다. 데이터 레이트 검출부(175)는 기능 모듈 카드(110)가 수신한 방송 신호의 시간 정보와, 호스트 장치(160)가 출력한 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보(예를 들면, 출력한 프레임 수의 정보 또는 출력한 영상 신호 및 또는 음성 신호에 첨부되어 있었던 타임 스탬프 정보)를 비교하고, 레이트 차 정보를 증감한다. 샘플 레이트 컨버터(165)는, 레이트 차 정보에 따라서, 일정량의 영상 데이터 및/또는 음성 데이터를 레이트 변환하는 샘플 수를 변화시킨다.
시간 정보와 데이터량을 조합하고, 기능 모듈 카드의 수신 데이터와 호스트 장치의 출력 데이터와의 레이트 차를 검출해도 좋다.
호스트 장치(160)는, 출력한 데이터량에 대신하여, 처리한 데이터량(예를 들면, 확장부가 출력하는 데이터의 데이터량)을 감시해도 좋다. 호스트 장치 내에서는, 보통, 데이터는 일정한 클록으로 처리해 출력되기 때문에, 출력한 데이터량과 처리한 데이터량은 일정한 관계에 있다. 어느 쪽의 데이터량을 이용해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 실시형태에서, 호스트 장치는 기능 모듈 카드로부터 인터럽트 신호를 수신했을 때에, 데이터(영상 음성 압축 데이터 또는 영상 데이터 및 음성 데이터) 송신 요구 지령을 기능 모듈 카드에 송신했다. 이것에 대신하여, 호스트 장치가 소정의 시간마다, 기능 모듈 카드가 수신한 데이터량 정보의 송신 요구 지령, 및 데이터 송신 요구 지령을 기능 모듈 카드에 송신해도 좋다.
일반적으로, 음성 데이터에 불연속이 생기면, 사용자에게는 지극히 불쾌한 소리가 발생하고, 영상 데이터에 불연속이 생길 경우에 비해서 불쾌의 정도는 격심 하다. 또한, 스피커가 파손될 우려도 있다. 제1실시형태 및 제2실시형태에 있어서, 영상 데이터 및 음성 데이터를 샘플 레이트 컨버터(165)로 레이트 변환했지만, 음성 데이터만을 샘플 레이트 컨버터(165)에 입력하는 구성으로 해도 좋다.
상기의 실시형태는, 호스트 장치와 기능 모듈로서 구성된 디지털 방송 수신 장치였다. 그러나, 본 발명은 외부 장치(IC 카드 또는 다른 장치)에, 시간축 상에서 연속적인 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 디지털 데이터 스트림을 수신하고, 수신한 영상 신호 및/또는 음성 신호를 연속 신호로 복귀시켜서 출력하는 임의의 전자 장치(호스트 장치 또는 다른 장치)에 적용할 수 있다.
발명을 어느 정도의 상세함을 가지고 바람직한 형태에 대해서 설명했지만, 이러한 바람직한 형태의 현 기재 내용은 세부 구성에 있어서는 변화될 수 있음이 당연하며, 각각의 요소의 조합이나 순서의 변화는 청구된 발명의 범위 및 사상을 일탈(逸脫)하는 일이 없이 실현할 수 있는 것이다.
본 발명은 외부 장치에 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 디지털 데이터 스트림을 수신해서 출력하는 전자 장치 및 그 제어 방법으로서 유용하다.
Claims (6)
- 외부 장치에, 시간축 상에서 연속하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 통신부와,수신한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하는 샘플 레이트 컨버터와,레이트 변환되어, 연속 신호로 복귀한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는 출력부를 구비하고,상기 외부 장치로부터 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 동기 클록이 출력되지 않은 상태에서,상기 샘플 레이트 컨버터는, 이 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량과, 상기 외부 장치로부터 송신된, 상기 외부 장치가 상기 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량에 기초하여, 일정한 샘플링 클록으로 소정량의 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 외부 장치는, 상기 외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 데이터 스트림의 데이터량이 일정량에 도달할 때마다 상기 통신부 에 인터럽트 신호를 송신하고,상기 샘플 레이트 컨버터는, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량과, 수신한 상기 인터럽트 신호의 수에 기초하여, 상기 출력하는 샘플 수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 장치는 외부로부터 송출된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 수신 장치이며, 상기 전자 장치는 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 복호부 또는 표시부를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 장치는 IC 카드이며, 상기 전자 장치는 상기 IC 카드를 장착한 호스트 장치인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
- 외부 장치에, 시간축 상에서 연속하는 영상 신호 및/또는 음성 신호를 포함하는 디지털 데이터 스트림의 송신을 요구하고, 그 요구에 따라서 송신된 상기 디지털 데이터 스트림을 수신하는 통신 단계와,수신한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하는 샘플 레이트 변환 단계와,레이트 변환되어, 연속 신호로 복귀한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 출력하는 출력 단계를 구비하고,상기 외부 장치로부터 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 동기 클록이 출 력되지 않은 상태에서,상기 샘플 레이트 변환 단계에서, 이 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량과, 상기 외부 장치로부터 송신된, 상기 외부 장치가 상기 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 시간 정보 및/또는 데이터량에 기초하여, 일정한 샘플링 클록으로 소정량의 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호를 레이트 변환하여 출력하는 샘플 수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 제어 방법.
- 제5항에 있어서, 상기 외부 장치는, 상기 외부 장치가 전자 장치에 송신할 수 있게 된 상기 데이터 스트림의 데이터량이 일정량에 도달할 때마다 인터럽트 신호를 송신하고,상기 샘플 레이트 변환 단계에서, 전자 장치가 처리 또는 출력한 상기 영상 신호 및/또는 음성 신호의 데이터량과, 수신한 상기 인터럽트 신호의 수에 기초하여, 상기 출력하는 샘플 수를 변화시키는 것을 특징으로 하는 전자 장치의 제어 방법.
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