KR20070046140A - 하나의 데이터 버스를 통해 디지털 및 아날로그 데이터통신을 가능케 하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

하나의 데이터 버스를 통해 디지털 및 아날로그 데이터통신을 가능케 하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

오디오 장치와 같은 전자 장치(100)는 USB 커넥터와 같은 단일 저가 커넥터를 구비한 범용 직렬 버스(USB)와 같은 데이터 버스를 통해 디지털 및 아날로그 데이터가 통신되는 것을 가능케 한다. 일 실시예에 따라, 전자 장치(100)는 전자 장치(100)를 디지털 디바이스(200)와 아날로그 디바이스(300) 중의 하나에 연결하기 위해 동작하는 커넥터(60)를 포함한다. 제어기(10)는 커넥터(60)가 디지털 디바이스(200) 또는 아날로그 디바이스(300)에 연결되는 지를 결정하기 위해 동작한다. 스위치(50)는 상기 결정에 응답하여 커넥터(60)를 디지털 소자와 아날로그 소자 중의 하나에 연결하기 위해 동작한다.

Description

하나의 데이터 버스를 통해 디지털 및 아날로그 데이터 통신을 가능케 하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ENABLING DIGITAL AND ANALOG DATA COMMUNICATION OVER A DATA BUS}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2004년 8월 27일에 미합중국 특허 및 상표청에 출원되고, 일련 번호(60/605,296)가 할당된 가출원으로부터 확립되는 우선권과 모든 혜택을 주장한다.
본 발명은 일반적으로 데이터 통신에 대한 것이고, 더 구체적으로는, USB 커넥터와 같은 단일 저가 커넥터를 구비한 범용 직렬 버스(USB)와 같은 데이터 버스를 통해, 특히, 디지털 및 아날로그 데이터 양쪽 모두가 통신되는 것을 가능케 하기 위한 장치와 방법에 대한 것이다.
버스 상의 데이터 통신은 일반적으로 종래 기술에서 알려져 있다. 하나의 잘 알려진 유형의 버스는 USB인데, 이것은 장치들/디바이스들 간의 디지털 데이터를 송신하기 위해 일반적으로 사용된다. 이에 따라서, 오디오/MP3 플레이어, 컴퓨터, 주변 장치 및 다른 디바이스와 같은 다수의 장치/디바이스는 USB에 연결하기 위해 커넥터/잭을 종종 포함한다.
예를 들면, MP3 플레이어와 같은 오디오 장치/디바이스에서, 디지털 오디오 데이터가 수신될 수 있고, 또한 아날로그 오디오 데이터가 다른 디바이스에 출력될 수 있는 수단을 제공하는 것이 바람직하다. 이러한 방식으로 디지털과 아날로그 데이터 모두를 수용할 수 있는 하나의 접근법은 두 개의 다른 유형의 데이터에 대해 분리된 전기 커넥터를 제공하는 것이다. 예를 들면, 디지털 데이터는 USB 커넥터를 통해 수신될 수 있고, 아날로그 데이터는 다른 커넥터를 통해 출력될 수 있다. 다른 접근법은 통상적인 USB 커넥터보다 물리적으로 큰 커넥터를 사용하는 것이다. 하지만, 이러한 접근법 양쪽 모두는 제품 비용을 매우 증가시킬 수 있다는 것이 결점이다.
따라서, 전술된 문제점들을 다루어서, USB 커넥터와 같은 단일 저가 커넥터를 가진 USB와 같은 데이터 버스 상에서 디지털과 아날로그 데이터 모두가 통신되는 것을 가능케 하는, 장치와 방법에 대한 요구가 존재한다.
본 발명의 양상에 따라, 전자 장치가 개시된다. 예시적인 실시예에 따라, 전자 장치는 디지털 디바이스와 아날로그 디바이스 중의 하나에 상기 전자 장치를 연결하기 위한 인터페이스 수단을 포함한다. 제어 수단은 상기 인터페이스 수단이 상기 디지털 디바이스 또는 상기 아날로그 디바이스에 연결되는지를 결정한다. 스위칭 수단은 상기 결정에 응답하여 상기 인터페이스 수단을 디지털 소자와 아날로그 소자 중의 하나에 연결한다.
본 발명의 다른 양상에 따라, 전자 장치를 제어하기 위한 방법이 개시된다. 예시적인 실시예에 따라, 이 방법은 상기 전자 장치의 커넥터가 연결된 상태인지를 검출하는 단계, 만약 상기 커넥터가 상기 연결된 상태에 있다면, 상기 커넥터가 디지털 디바이스 또는 아날로그 디바이스에 연결되는지를 결정하는 단계; 및 상기 결정에 응답해서 상기 전자 장치의 디지털 소자와 아날로그 소자 중의 하나에 상기 커넥터를 연결하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 양상에 따라, 오디오 장치가 개시된다. 예시적인 실시예에 따라, 오디오 장치는, 디지털 디바이스와 아날로그 디바이스 중의 하나에 상기 오디오 장치를 연결하기 위해 동작하는 커넥터를 포함한다. 제어기는 상기 커넥터가 상기 디지털 디바이스 또는 상기 아날로그 디바이스에 연결되는 지를 결정하기 위해 동작한다. 스위치는, 상기 결정에 응답하여, 디지털 소자와 아날로그 소자 중의 하나에 커넥터를 연결하기 위해 동작한다.
본 발명의 상기 언급된 그리고 다른 특징들과 이점들과, 이것들을 달성하는 방법은 보다 명백하게 될 것이고, 본 발명은 첨부된 도면과 연관해서 고려되는 본 발명의 실시예들의 다음 설명을 참조해서 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전자 장치의 블록도.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디지털 모드에서의 도 1의 전자 장치의 도면.
도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 아날로그 모드인 도 1의 전자 장치의 도면.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전자 장치를 제어하기 위한 단계들을 설명하는 흐름도.
본 명세서에서 제시된 예들은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하고, 이러한 예들은 어떠한 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되지 말아야 한다.
이제 도면들을, 더 구체적으로는 도 1을 참조해서, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전자 장치(100)의 블록도가 도시된다. 예시적인 실시예에 따라, 전자 장치(100)는 RCA 모델 RD2765 MP3 플레이어와 같은 오디오 장치로서 구현되지만, 다른 유형의 전자 디바이스 또는 장치로서 구현될 수 있다. 전자 장치(100)는 시스템 제어기(10)와 같은 제어 수단, 메모리(20)와 같은 메모리 수단, USB 프로세서(30)와 같은 처리 수단, 아날로그-디지털 변환기(ADC) 및/또는 디지털-아날로그 변환기(DAC)와 같은 데이터 변환 수단, 전계 효과 트랜지스터(FET) 스위치(50)와 같은 스위칭 수단과 USB 커넥터(60)와 같은 인터페이스 수단을 포함한다. 도 1의 상술된 소자들의 일부는 집적 회로(IC)를 사용해서 구현될 수 있고, 일부 소자들은 하나 이상의 IC 상에 포함될 수 있다. 예를 들면, 특정 설계에서, 시스템 제어기(10), USB 프로세서(30), 및 ADC/DAC(40)는 단일 IC에서 구현될 수 있다. 설명의 명료성을 위해, 특정 제어 신호, 전원 신호 및/또는 다른 소자와 같은 전자 장치(100)와 연관된 특정한 종래의 소자가 도 1에 도시되지 않을 수 있다.
시스템 제어기(10)는 다양한 제어 및 처리 기능을 수행하기 위해 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 (예를 들면, 사용자 입력에 응답해서) 데이터/어드레스 버스를 통해 메모리(20)로부터 디지털 오디오 데이터를 판독하고 이 디지털 오디오 데이터를 디코딩하여(예, MP3 디코딩, 등), 디코딩된 디지털 오디오 데이터를 생성하기 위해 동작한다. 그 후, 이 디코딩된 디지털 오디오 데이터가 상호-통합된 음향(inter-integrated sound: "I2S") 버스를 통해 DAC(40)에 계속해서 제공된다. 시스템 제어기(10)는 ADC(40)으로부터 디지털 오디오 데이터를 수신하고, 수신된 디지털 오디오 데이터를 처리하여, 처리된 디지털 오디오 데이터가 메모리(20)에 저장되게 할 수 있다. 시스템 제어기(10)는 USB 프로세서(30)의 리셋 상태를 제어하기 위한 또한 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 리셋 상태를 지시하는 논리 상태를 갖는 USB 프로세서(30)에 리셋 신호를 제공한다. 예를 들면, USB 프로세서(30)이 리셋 상태에 있을 때, 리셋 신호는 "0"의 논리 상태(또는 반대)를 보일 수 있고, USB 프로세서(30)가 리셋 상태로부터 해제될 때는, "1"의 논리 상태(역도 또한 같음)를 보일 수 있다.
시스템 제어기(10)는 전자 장치(100)의 동작 모드를 제어하기 위해 또한 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 전자 장치(100)는 디지털 모드와 아날로그 모드를 포함한다. 디지털 모드 동안에, 전자 장치(100)는 개인용 컴퓨터(PC)와 같은 외부 디지털 디바이스로부터 제공된 디지털 오디오 데이터를 포함하는 디지털 데이터를 수신하고, 처리하고, 저장하기 위해 동작한다. 전자 장치(100)는 디지털 모드 동안에 외부 디지털 디바이스에 이러한 디지털 데이터를 또한 출력할 수 있다. 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 디지털 모드에서 USB와 같은 데이터 버스를 통해 PC(200)에 연결된 전자 장치(100)를 도시하는 도면이다. 아날로그 모드 동안에, 전자 장치(100)는 외부 아날로그 디바이스로부터 아날로그 오디오 데이터와 같은 아날로그 데이터를 수신하고, 수신된 아날로그 데이터를 디지털 포맷으로 변환하고, 결과적인 디지털 데이터를 저장하기 위해 동작한다. 전자 장치(100)는 또한, 디지털 오디오 데이터와 같은 저장된 디지털 데이터를 아날로그 포맷으로 변환하고, 아날로그 모드 동안에 도킹 스테이션과 같은 외부 아날로그 디바이스에 결과적인 아날로그 데이터를 출력할 수 있다. 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예에 따라, 아날로그 모드에서 도킹 스테이션(300)에 연결된 전자 장치(100)를 도시한 도면이다. 도 3에서 표시된 것처럼, 도킹 스테이션(300)은 USB와 같은 데이터 버스를 통해 하나 이상의 출력 소자(예, 스피커)에 좌우 아날로그 오디오 신호를 제공할 수 있다. 도 1에서 표시된 것처럼, 시스템 제어기(10)는 모드 제어 신호를 FET 스위치(50)에 제공해서 디지털 모드에서 아날로그 모드로, 그리고 그 반대로 전자 장치(100)를 스위칭한다.
시스템 제어기(10)는 본 명세서에서 설명된, 전자 장치(100)의 다른 기능을 수행하고/하거나 가능하게 하기 위해 또한 동작한다. 예를 들면, 시스템 제어기(10)는 USB 커넥터(60)를 통해 전자 장치(100)에 연결된 외부 디바이스의 식별을 용이하게 하기 위해 USB 프로세서(30)로 계수(enumeration) 코드를 로딩한다. 비록 도 1에서 명시적으로 도시되지는 않지만, 시스템 제어기(10)는 USB 커넥터(60)의 적어도 하나의 미리 결정된 핀(예, 핀1)에 또한 동작적으로 연결되고, 이러한 미리 결정된 핀 상에 존재하는 전압에 기초해서 USB 커넥터(60)의 연결되고 단절된 상태 들을 검출할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는, 만약 임계 전압(예, 5 볼트)이 미리 결정된 핀 상에 존재한다면, USB 커넥터(60)가 연결된 상태에 있는지를 결정한다. 반대로, 만약 임계 전압이 미리 결정된 핀 상에 존재하지 않는다면, 시스템 제어기(10)는 USB 커넥터(60)가 단절된 상태에 있는지를 결정한다.
메모리(20)는 디지털 오디오 데이터를 포함하는 디지털 데이터를 저장하기 위해 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, 메모리(20)는 정적 동적 랜덤 액세스 메모리(static dynamic random access memory: SDRAM), 플래시 메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD), 또는 다른 유형의 메모리와 같은 비휘발성 메모리로서 구현될 수 있다.
USB 프로세서(30)는 다양한 USB-관련된 처리 기능을 수행하기 위해 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, USB 프로세서(30)는 USB 프로토콜에 따라 데이터 통신을 가능케 하기 위해 데이터 처리를 수행한다. 종래 기술에서 공지되었듯이, USB 프로토콜은 디지털 데이터의 원래 버전(즉, D+ 스트림)과 이와 동일한 디지털 데이터의 상보적 버전(즉, D- 스트림)을 동시에 송신하는 것을 포함한다. USB 프로세서(30)는 메모리(20)에 저장하기 전에, FET 스위치(50)를 통해 수신된 이러한 디지털 데이터를 직렬 포맷으로부터 병렬 포맷으로 변환하기 위해 또한 동작한다. 역으로, USB 커넥터(60)를 통한 USB 상의 그 출력 이전에, USB 프로세서(30)는 메모리(20)로부터 판독된 디지털 데이터를 병렬 포맷에서 직렬 포맷으로 변환시키기 위해 또한 동작한다. 본 명세서에서 차후에 설명되는 것처럼, USB 프로세서(30)는 계수 코 드를 실행시켜, 전자 장치(100)가 연결되는 특정 호스트 디바이스를 식별하기 위해 더 작동한다.
ADC/DAC(40)는 아날로그 데이터를 취급하기 위해 동작한다. 특히, ADC/DAC(40)는 아날로그 포맷으로부터 디지털 포맷으로 그리고, 또는 그 반대로 데이터를 변환하기 위해 동작한다. 즉, 전자 장치(100)는 ADC(하지만 DAC는 아님), DAC(하지만 ADC는 아님), 또는 양쪽 모두를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, ADC(40)는 FET 스위치(50)로부터 좌(L)와 우(R) 아날로그 오디오 데이터를 수신하고, 수신된 아날로그 오디오 데이터를 디지털 오디오 데이터로 변환한다. 그 후, 이 디지털 오디오 데이터는 시스템 제어기(10)를 통해 처리되고, 메모리(20)에 저장될 수 있다. 또한, 예시적인 실시예에 따라, DAC(40)는 I2S 버스를 통해 시스템 제어기(10)로부터 직렬 방식으로 디코딩된 디지털 오디오 데이터를 수신하고, 디코딩된 디지털 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환한다. 도 1에 표시된 것처럼, 이 아날로그 오디오 데이터는 분리된 좌(L)와 우(R) 아날로그 오디오 신호로서 제공될 수 있다.
FET 스위치(50)는 시스템 제어기(10)로부터 제공된 모드 제어 신호에 기초해서 스위칭 기능을 수행하기 위해 동작한다. 예시적인 실시예에 따라, FET 스위치(50)는 디지털 모드 동안에 디지털 데이터(예, 디지털 오디오 데이터)에 대해 USB 프로세서(30)와 USB 커넥터(60) 사이에 하나 이상의 입력/출력 경로를 제공한다. 역으로, FET 스위치(50)는 아날로그 모드 동안에 아날로그 데이터(예, L과 R 오디오 데이터)에 대해 ADC/DAC(40)와 USB 커넥터(60) 사이에 하나 이상의 입력/출력 경로를 제공한다. 또한, 예시적인 실시예에 따라, 아날로그 모드 동안에 DAC(40)으로부터 출력된 아날로그 데이터 신호는 인가할 수 있는 공급 전압의 약 절반인, 직류(DC) 전압상에서 흐른다. 이런 방식으로, 음 전위를 향한 신호 이동(excursion)이 회피된다. 아날로그와 디지털 신호를 멀티플렉싱하기 위한 종래의 접근법은 일반적으로, 엄격한 방식으로 아날로그 신호의 양과 음의 이동을 허용하는 스위치를 요구한다. 하지만, 이러한 접근법은 보다 빠른 속도의 디지털 신호(예, 325 MHz 이상)를 통과시킬 수 없고, 따라서 USB(예, 버전 2.0)와 같은 데이터 버스 상에서 디지털과 아날로그 신호 양쪽 모두를 멀티플렉싱하기에 적합하지 않다는 점에서 심각한 제한을 갖는다. 따라서, FET 스위치(50)의 사용은 특히 이로운데, 그 이유는 아날로그 신호와 고속 디지털 신호(예, 480 Mbps) 사이에 스위칭을 허용하기 때문이다.
USB 커넥터(60)는 도 2에서 도시된 PC(200)와 같은 디지털 디바이스와 도 3에 도시된 도킹 스테이션(300)과 같은 아날로그 디바이스를 포함하는 다양한 외부 디바이스에 전자 장치(100)를 연결하기 위해 동작한다. 도 1에 도시된 바와 같이, FET 스위치(50)와 USB 커넥터(60) 간의 아날로그 신호 경로는 FET 스위치(50)로부터 출력된 아날로그 데이터의 DC 성분을 필터링하는 하나 이상의 커패시터를 포함한다. 일 실시예에 따라, USB 커넥터(60)는 미니-B 타입 USB 커넥터, 표준 타입-B USB 커넥터, 또는 다른 타입의 커넥터로서 구현될 수 있다. 표 1은 본 발명의 디지털과 아날로그 모드 동안에 미니-B 타입과 표준 타입-B USB 커넥터에 대한 핀 정의를 보여준다.
미니-B 커넥터 미니-B 커넥터 타입-B 커넥터 타입-B 커넥터
핀 번호 디지털 모드 아날로그 모드 디지털 모드 아날로그 모드
1 +5V +5V +5V +5V
2 D- 좌측 오디오 D- 좌측 오디오
3 D+ 우측 오디오 D+ 우측 오디오
4 식별 식별 접지 접지
5 접지 접지 이용불가능 이용불가능
도 4를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전자 장치를 제어하기 위한 단계들을 설명하는 흐름도(400)가 도시된다, 예와 설명의 목적을 위해, 도 4의 단계들이 도 1 내지 도 3에서 도시된 전자 장치(100)를 참조해서 설명될 것이다. 도 4의 단계들은 단지 예일 뿐이고, 어떠한 방식으로든 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
단계(405)에서, 이 프로세스가 시작한다. 예시적인 실시예에 따라, 이 프로세스가 단계(405)에서 시작할 때, 전자 장치(100)는 디지털 모드에 있다. 단계(410)에서, USB 커넥터(60)가 연결된 상태에 있는지에 대한 결정이 내려진다. 예시적인 실시예에 따라, 임계 전압(예, 5 볼트)이 USB 커넥터(60)의 미리 결정된 핀(예, 핀1)상에 존재하여, 이에 따라 USB 커넥터(60)가 연결된 상태에 있다는 것을 지시하는 지를 검출함으로써, 단계(410)에서 시스템 제어기(10)가 이러한 결정을 내린다. 도 4에서 표시된 것처럼, USB 커넥터(60)가 연결된 상태에 있다고 시스템 제어기(10)가 결정할 때까지 단계(410)가 반복된다.
일단, USB 커넥터(60)가 단계(410)에서 연결된 상태에 있는 것이 결정되면, 이 방법은, USB 프로세서(30)가 리셋 상태로부터 해제되고(released), 계수(enumeration) 코드가 로딩되는 단계(415)로 프로세스 흐름이 진행한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 USB 프로세서(30)에 제공된 리셋 신호의 논리 상태를 (예컨대 "0"에서 "1"로 또는 그 반대로) 변경시켜, 단계(415)에서 리셋 상태로부터 USB 프로세서(30)를 해제시킨다. 시스템 제어기(10)는 또한, 단계(415)에서 I2C 버스를 통해 계수 코드를 USB 프로세서(30)에 로딩한다. 실행될 때, 계수 코드는 전자 장치(100)가 연결되는 특별한 호스트 디바이스를 USB 프로세서(30)가 식별하게 할 수 있다.
단계(420)에서, 전자 장치(100)가 연결된 특별한 호스트 디바이스가 디지털 디바이스(예, PC, 등)인지에 대한 결정이 내려진다. 예시적인 실시예에 따라, USB 프로세서(30)는 전자 장치(100)에 연결된 호스트 디바이스를 이용해서 "핸드-세이크" 프로세스를 시작하는 단계(420)에서 계수 코드를 실행한다. USB 프로세서(30)는 이러한 "핸드-세이크" 프로세스 동안에 호스트 디바이스로부터 수신된 임의의 데이터를 I2C 버스(또는 이러한 목적을 위해 설정된 다른 디지털 데이터 라인)를 통해 시스템 제어기(10)에 제공하는데, 이에 따라 호스트 디바이스가 단계(420)에서 디지털 디바이스인지를 시스템 제어기(10)가 결정하는 것을 가능케 한다.
만약 단계(420)에서 결정이 긍정(positive)이라면, 프로세스 흐름은 전자 장치(100)가 디지털 모드로 유지되는 단계(425)로 전진한다. 디지털 모드에 있는 동안에, 전자 장치(100)는 도 2에서 예로써 표현된 바와 같이, 디지털 호스트 디바이스로부터 디지털 오디오 데이터와 같은 디지털 데이터를 수신하고, 메모리(20)에서 동일한 디지털 데이터를 저장한다.
단계(425)에서, 이 프로세스 흐름은 USB 커넥터(60)가 단절된 상태에 있는지에 대한 결정이 내려지는 단계(430)로 진행한다. 여기서 이전에 설명된 것처럼, USB 커넥터(60)의 미리 결정된 핀상의 전압을 검사함으로써, USB 커넥터(60)가 연결된 또는 단절된 상태에 있는지에 대한 결정을 시스템 제어기(10)가 내릴 수 있다. 따라서, 시스템 제어기(10)는 USB 커넥터(60)의 미리 결정된 핀 상의 전압을 검사하여 단계(430)에서 이러한 결정을 내린다. 도 4에 표시된 것처럼, USB 커넥터가 단절된 상태에 있다고 결정할 때까지, 단계(425와 430)가 반복된다.
일단, USB 커넥터(60)가 단계(430)에서 단절된 상태에 있다고 결정되면, 프로세스 흐름은 USB 프로세서(30)가 리셋되는 단계(435)로 전진한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 USB 프로세서(30)에 제공된 리셋 신호의 논리 상태를 (예, "1"에서 "0"으로, 또는 그 반대로) 변경시키고, 이에 따라 단계(435)에서 USB 프로세서(30)를 리셋시킨다. 단계(435)로부터, 프로세스 흐름은 도 4에서 표시된 단계(410)로 다시 복귀한다.
단계(420)를 참고하면, 만약 단계(420)에서의 결정이 부정적(negative)이라면, 프로세스 흐름은 전자 장치(100)가 아날로그 모드로 스위칭하는 단계(440)로 전진한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 모드 제어 신호를 FET 스위치(50)에 제공해서, 단계(440)에서 디지털 모드로부터 아날로그 모드로 전자 장치(100)를 스위칭한다. 아날로그 모드에 있는 동안에, 전자 장치(100)는 도 3의 예에서 표현된 바와 같이, 아날로그 오디오 데이터와 같은 아날로그 데이터를 도킹 스테이션을 통해 출력 디바이스로 출력시킬 수 있다.
단계(440)로부터, 프로세스 흐름은 USB 커넥터(60)가 단절된 상태에 있는지에 대한 결정이 내려지는 단계(445)로 전진한다. 본 명세서에서 이전에 설명된 바와 같이, USB 커넥터(60)의 미리 결정된 핀상의 전압을 검사함으로써 연결되거나 단절된 상태에 USB 커넥터(60)가 있는지를 시스템 제어어(10)가 결정할 수 있다. 이에 따라, 시스템 제어기(10)는 USB 커넥터(60)의 미리 결정된 핀 상의 전압을 검사함으로써 단계(445)에서 이러한 결정을 내릴 수 있다. 도 4에서 표시된 바와 같이, 시스템 제어기(10)가 USB 커넥터(60)가 단절된 상태에 있다고 결정할 때까지 단계(440과 445)가 반복된다.
일단 USB 커넥터(60)가 단계(445)에서 단절된 상태에 있다고 결정되면, 프로세스 흐름은 전자 장치(100)가 디지털 모드로 다시 스위칭되는 단계(450)로 전진한다. 예시적인 실시예에 따라, 시스템 제어기(10)는 FET 스위치(50)에 모드 제어 신호를 제공하여, 단계(450)에서 아날로그 모드로부터 디지털 모드로 전자 장치(100)를 스위칭한다. 단계(450)에서, 프로세스 흐름은 도 4에서 표시된 바와 같이 단계(410)로 다시 복귀한다.
본 명세서에서 설명된 바와 같이, 본 발명은 USB 커넥터와 같은 단일 저가 커넥터를 가진 USB와 같은 데이터 버스 상에서, 특히 디지털과 아날로그 데이터 모두가 통신되는 것을 가능케 하기 위한 장치와 방법을 제공한다. 본 발명이 바람직한 설계를 갖는 것으로 설명되었지만, 본 발명은 이러한 개시의 정신과 범위 내에서 더 수정될 수 있다. 그러므로, 본 출원은 이러한 일반적인 원리들을 사용해서 본 발명의 임의의 변형, 이용 및 적응을 포괄하는 것이 의도된다. 또한, 본 출원은 본 발명이 속하는 분야의 공지되거나 통상적인 실시 내에 있는 그리고 첨부된 청구항들의 한계 범위 내에 있는 본 발명의 이러한 이탈(departure)을 포괄하는 것이 의도된다.
본 발명은 일반적으로 데이터 통신에 이용가능하고, 보다 특별하게는, USB 커넥터와 같은 단일 저가 커넥터를 구비한 범용 직렬 버스(USB)와 같은 데이터 버스 상에서, 무엇보다도, 디지털 및 아날로그 데이터 양쪽 모두가 통신되는 것을 가능케 하기 위한 장치와 방법에 이용가능하다.

Claims (30)

  1. 전자 장치(100)로서,
    디지털 디바이스(200)와 아날로그 디바이스(300) 중의 하나에 상기 전자 장치(100)를 연결하기 위한 인터페이스 수단(60);
    상기 인터페이스 수단(60)이 상기 디지털 디바이스(200) 또는 상기 아날로그 디바이스(300)에 연결되는지를 결정하기 위한 제어 수단(10); 및
    상기 결정에 응답하여 상기 인터페이스 수단(60)을 디지털 신호를 처리하기 위한 디지털 처리 유닛과 아날로그 신호를 취급하기 위한 아날로그 처리 유닛 중의 하나에 연결하기 위한 스위칭 수단(50)을
    포함하는 전자 장치(100).
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자 장치(100)는 MP3 플레이어인, 전자 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인터페이스 수단(60)은 범용 직렬 버스(USB) 커넥터를 포함하는, 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디지털 디바이스(200)와 상기 아날로그 디바이스(300)는 상기 전자 장치(100) 외부에 있는, 전자 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 디지털 디바이스(200)는 컴퓨터이고, 상기 아날로그 디바이스(300)는 도킹 스테이션인, 전자 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 디지털 처리 유닛과 상기 아날로그 처리 유닛을 더 포함하는, 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 디지털 처리 유닛은 상기 디지털 디바이스(200)로부터 제공된 디지털 신호를 처리하기 위한 처리 수단(30)을 포함하고, 상기 처리된 디지털 신호를 저장하기 위한 메모리 수단(20)을 더 포함하는, 전자 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 디지털 디바이스(200)로부터 제공된 상기 디지털 신호는 디지털 오디오 데이터를 포함하는, 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 유닛은 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환기(40)를 포함하고;
    상기 변환된 아날로그 신호는 상기 아날로그 디바이스(300)에 제공되는,
    전자 장치.
  10. 제9항에 있어서, 변환될 상기 디지털 신호와 상기 변환된 아날로그 신호는 오디오 신호를 포함하는, 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 스위칭 수단(50)은 전계 효과 트랜지스터를 포함하는, 전자 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 아날로그 소자를 통해 제공된 아날로그 오디오 신호를 필터링하기 위해 상기 스위칭 수단(50)과 상기 인터페이스 수단(60) 사이에 연결된 커패시턴스 수단을 더 포함하는, 전자 장치.
  13. 전자 장치를 제어하기 위한 방법(400)으로서,
    상기 전자 장치의 커넥터가 연결된 상태인지를 검출하는 단계(410);
    만약 상기 커넥터가 상기 연결된 상태에 있다면, 상기 커넥터가 디지털 디바이스 또는 아날로그 디바이스에 연결되는지를 결정하는 단계(420); 및
    상기 결정에 응답해서 디지털 신호를 처리하기 위한 상기 전자 장치의 디지털 처리 유닛과 아날로그 신호를 취급하기 위한 상기 전자 장치의 아날로그 처리 유닛 중의 하나에 상기 커넥터를 연결하는 단계(425, 440)를
    포함하는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 커넥터는 범용 직렬 버스 커넥터를 포함하는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 디지털 디바이스와 상기 아날로그 디바이스는 상기 전자 장치의 외부에 있는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 디지털 디바이스는 컴퓨터이고, 상기 아날로그 디바이스는 도킹 스테이션인, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    만약 상기 커넥터가 상기 디지털 디바이스에 연결되면, 상기 커넥터를 통해 상기 디지털 디바이스로부터 디지털 오디오 데이터를 수신하는 단계;
    상기 디지털 처리 유닛에 의해 상기 디지털 오디오 데이터를 처리하는 단계; 및
    상기 처리된 디지털 오디오 데이터를 저장하는 단계를
    더 포함하는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  18. 제13항에 있어서, 만약 상기 커넥터가 상기 아날로그 디바이스에 연결되면, 상기 커넥터를 통해 상기 아날로그 디바이스에 아날로그 오디오 데이터를 출력하는 단계를 더 포함하는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 커넥터를 통해 상기 아날로그 디바이스에 상기 아날 로그 오디오 데이터를 출력하기 전에 상기 아날로그 오디오 데이터를 필터링하는 단계를 더 포함하는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  20. 제13항에 있어서, 상기 커넥터는 전계 효과 트랜지스터를 포함하는 스위치를 통해 상기 디지털 처리 유닛 또는 상기 아날로그 처리 유닛에 선택적으로 연결되는, 전자 장치를 제어하기 위한 방법.
  21. 오디오 장치(100)로서,
    디지털 디바이스(200)와 아날로그 디바이스(300) 중의 하나에 상기 오디오 장치(100)를 연결하기 위해 동작하는 커넥터(60);
    상기 커넥터(60)가 상기 디지털 디바이스(200) 또는 상기 아날로그 디바이스(300)에 연결되는 지를 결정한기 위해 동작하는 제어기(10); 및
    상기 결정에 응답하여, 디지털 신호를 처리하기 위한 디지털 처리 유닛과 아날로그 신호를 취급하기 위한 아날로그 처리 유닛 중의 하나에 상기 커넥터(60)를 연결하기 위해 동작하는 스위치(50)를
    포함하는, 오디오 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 커넥터(60)는 범용 직렬 버스 커넥터를 포함하는 오디오 장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 디지털 디바이스(200)와 상기 아날로그 디바이스(300)는 상기 오디오 장치(100)의 외부에 있는, 오디오 장치.
  24. 제23항에 있어서, 상기 디지털 디바이스(200)는 컴퓨터이고, 상기 아날로그 디바이스(300)는 도킹 스테이션인, 오디오 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 디지털 처리 유닛과 상기 아날로그 처리 유닛을 더 포함하는, 오디오 장치.
  26. 제25항에 있어서, 상기 디지털 처리 유닛은 상기 디지털 디바이스(200)로부터 제공된 디지털 오디오 데이터를 처리하기 위해 동작하는 프로세서(30)를 포함하고, 상기 처리된 디지털 오디오 데이터를 저장하기 위해 동작하는 메모리(20)를 더 포함하는, 오디오 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 아날로그 처리 유닛은 디지털 오디오 데이터를 아날로그 오디오 데이터로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환기(40)를 포함하고,
    상기 변환된 아날로그 오디오 데이터는 상기 아날로그 디바이스(300)에 제공되는, 오디오 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 스위치(50)는 전계 효과 트랜지스터를 포함하는, 오디오 장치.
  29. 제28항에 있어서, 상기 아날로그 소자를 통해 제공된 아날로그 오디오 신호를 필터링하기 위해 상기 스위치(50)와 상기 커넥터(60) 사이에 연결된 적어도 하나의 커패시터를 더 포함하는, 오디오 장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 오디오 장치(100)는 MP3 플레이어인, 오디오 장치.
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