KR20110111275A - 듀얼 인터페이스 이이피롬을 이용하여 근거리 무선 통신 지원 스마트폰의 음악을 제어하는 도킹 시스템 및 그 방법 - Google Patents

듀얼 인터페이스 이이피롬을 이용하여 근거리 무선 통신 지원 스마트폰의 음악을 제어하는 도킹 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트폰 내부의 음악을 스마트폰 도킹 본체에서 출력하게 하는데 있어서, 종래의 스마트폰과 도킹 본체와의 커넥터 연결을 통한 유선 방식 제어가 아닌, 커넥터 연결이 불필요한 무선 방식으로 스마트폰 내부의 음악을 제어하게 하는 도킹 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 스마트폰 사용이 보편화되고, 특히 NFC 지원 스마트폰이 제품화되고 있는 추세에 맞추어 근거리 무선 통신 기능을 활용한 무선 스마트폰 도킹 시스템 및 그 구체적인 방법을 제안한다.
NFC 모듈이 내장된 스마트폰의 도킹 어플과 도킹 본체의 듀얼 인터페이스 EEPROM 사이에 무선 쌍방향 통신을 가능하게 하여, 스마트폰 내부의 음악을 도킹 본체를 통해 무선 제어하게 함으로써 종래 유선 방식의 스마트폰 도킹 시스템의 단점들을 해소할 수 있다.
본 발명을 통한 효과는 다음과 같다. 첫째, 무선 제어 방식을 채택함으로써 사용자에게는 스마트폰을 본체와 근거리에 접근시키기만 해도 된다는 편리함을 제공하며, 개발자에게는 고민해야 할 접촉 불량 문제로부터 해방시켜 준다. 둘째, 종래 유선 방식의 시스템에서는 커넥터가 통일되어 있지 않기 때문에 기종마다 별도의 도킹 시스템이 필요하지만, 본 발명에서 제안하는 도킹 시스템에서는 NFC 기능을 지원하는 스마트폰은 모두 수용할 수 있다. 셋째, NFC 기능을 지원하지만 도킹 시스템이 존재하지 않는 스마트폰 기종 사용자에게도 확장성 있고 표준화된 도킹 시스템을 제공하며, 아울러 개발사에게는 별도의 전용 도킹 시스템 개발/공급의 필요성을 없애주기 때문에 시간적/경제적 비용 부담을 덜어준다. 마지막으로, 충전 케이블의 간단한 추가를 통해 충전기능도 기본적으로 제공할 수 있다.

Description

듀얼 인터페이스 이이피롬을 이용하여 근거리 무선 통신 지원 스마트폰의 음악을 제어하는 도킹 시스템 및 그 방법 {The Docking System for Controlling the Music of a NFC(Near Field Communication) Support Smartphone by Using Dual Interface EEPROM and Its Method}
본 발명은 스마트폰 도킹 시스템에 관련된 것으로, NFC(Near Field Communication; 근거리 무선 통신) 기능을 지원하는 스마트폰을 도킹 본체에 탑재하여 사용할 때, 도킹 본체의 MCU(Micro Controller Unit)와 듀얼 인터페이스 EEPROM(RF-I2C Dual Interface EEPROM) 및 스마트폰의 NFC 모듈을 이용하여 스마트폰 내부의 음악을 무선으로 제어하여 도킹 본체에서 출력하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래의 스마트폰 도킹 시스템에서 음악을 제어하는 방법에 있어서, 애플 제품(예; 아이폰)에서는 일반적으로 USB 연결(커넥터)을 이용하고 있기 때문에 도킹 시스템이 스마트폰과 유선 연결되어 스마트폰 내부의 음악을 제어하고 있으며, 그 외의 제품(예; 안드로이드폰)에서는 커넥터가 표준화되어 있지 않기 때문에 도킹 제어가 불가능하거나 일부 제품에서만 가능하다는 문제점을 가지고 있다. 이는 조직의 구성원(가족, 회사원 등)들이 상이한 스마트폰을 보유한 경우 각기 별도의 도킹 시스템이 필요하거나 아예 사용할 수 없다는 불편함을 감수하게 한다.
이와 같은 문제점은 근본적으로 종래 스마트폰 도킹 시스템들이 유선 제어 방법을 채택하고 규격이 상이한 커넥터를 사용하기 때문에 발생한다.
따라서 상술한 바와 같은 점을 감안한 본 발명의 목적은 스마트폰 내부에 탑재된 NFC 기능과 도킹 본체의 듀얼 인터페이스 EEPROM을 활용하여 스마트폰 내부의 음악을 도킹 본체에서 무선 방식으로 제어하게 함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 무선 제어를 통해 스마트폰의 기종에 무관하게 스마트폰이 NFC 기능을 지원하기만 하면, 스마트폰과 도킹 본체 간의 커넥터 규격에 무관하게 본 발명에서 제안하는 도킹 시스템을 공용으로 활용할 수 있게 함에 있다.
그리고 본 발명의 또 다른 목적은 NFC 기능을 지원하는 스마트폰이면, 기존의 도킹 제어가 불가능한 제품까지도 본 발명의 도킹 시스템을 활용할 수 있게 함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도킹 시스템은 크게, 스마트폰의 내부 음악을 무선으로 제어하여 신호를 출력하는 역할을 하는 도킹 본체와 근거리 무선 통신을 가능하게 하는 NFC 모듈을 내장한 스마트폰으로 구성되어 있으며,
도킹 본체는 주제어기 역할을 담당하는 MCU, NFC 지원 스마트폰과 데이터를 송수신하는 역할을 수행하는 듀얼 인터페이스 EEPROM, 음악 파일의 볼륨 조절 기능 및 EQ(이퀄라이저) 기능을 수행하는 오디오 처리기, 도킹 본체에 음악 관련 동작 명령 신호를 입력하기 위한 키/리모콘, 음악 신호를 증폭시키는 역할을 담당하는 앰프, 증폭된 신호를 출력하는 스피커, 음악 신호를 입력하는 AUX 입력 단자를 포함하며,
스마트폰은 근거리 무선 통신 기능을 지원하여 근거리에 위치한 단말기(도킹 본체)와 무선으로 명령 데이터를 송수신하는 NFC 모듈, 도킹 본체로부터의 명령 데이터를 통해 스마트폰의 내부 음악을 검색하고 이를 도킹 본체에서 출력하게 하는 도킹 어플을 포함한다.
상기 MCU는 구체적으로 도킹 본체의 키/리모콘 입력을 받아 EEPROM에 데이터를 기록하고, EEPROM의 데이터를 판독하여 오디오 처리기를 제어하는 기능 등을 수행하며, 상기 EEPROM에서는 도킹 본체의 MCU(유선 방식)와 스마트폰의 NFC 모듈(무선 방식)에 의해 관련 데이터가 기록/판독된다. 이 데이터에 의해 음악 관련 동작이 수행된다.
상기 도킹 어플은 스마트폰 내의 NFC 모듈을 제어하여, EEPROM의 근거리 접근 여부를 인식하고 EEPROM의 데이터를 주기적으로 판독하며 EEPROM에 데이터를 기록하여 도킹 본체를 제어하는 등의 역할을 수행함으로써 음악 관련 동작을 실행한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 도킹 시스템은 도킹 본체와 스마트폰 간에 커넥터와 같은 물리적 접속 없이 근거리 무선 통신 기능을 통해 스마트폰의 내부 음악을 도킹 본체에서 제어하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스마트폰 도킹 시스템의 동작 방법은 스마트폰을 도킹 본체에 올려 놓으면 스마트폰은 자동으로 무선 듀얼 EEPROM을 감지한 후 도킹 어플이 자동 실행된다. 이때 도킹 어플은 스마트폰 내부의 음악 파일에 대한 정보를 보유한 후, EEPROM의 명령 데이터를 주기적으로 판독한다. 이후 사용자가 도킹 본체의 키/리모콘을 작동시키면 해당 킷값(back(앞곡), next(다음곡), play(재생), shuffle(노래섞기), repeat(반복재생), pause(일시정지), volume control(볼륨 조정) 등)은 EEPROM에 기록되며, 도킹 어플은 이를 새로운 데이터로 인식하여 해당 동작을 실행한다. 이때 동작 상황들은 도킹 어플에 디스플레이된다. 사용자가 스마트폰을 도킹 본체에서 이탈시키면 무선 연결이 끊어지면서 스마트폰의 도킹 어플은 자동으로 종료된다.
본 발명의 실시예에서 스마트폰을 도킹 본체에 올려 놓을 때 스마트폰의 도킹 어플이 자동으로 실행되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 다른 실시예에서 스마트폰과 도킹 본체 간에 USB 케이블을 추가 연결시 충전 기능을 지원하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 종래의 스마트폰 도킹 제품의 문제점을 해결하기 위해 제안한 무선 방식의 스마트폰 도킹 시스템은 다음과 같은 이점이 있다.
첫째, 종래 시스템은 유선 방식으로 제어되기 때문에 스마트폰을 커넥터에 일정 방향으로 도킹시켜야 한다는 불편함이 있다. 반면 본 발명에서 제안하는 시스템은, 사용자에게는 스마트폰을 도킹 본체와 근거리에 접근시키기만 해도 된다는 편리함을 제공하며, 개발자에게는 고민해야 할 접촉 불량 문제로부터 해방시켜 줌으로써 개발 기간의 단축과 유지보수 비용 감소라는 장점을 제공한다. 둘째, 종래 유선 방식의 시스템에서는 커넥터가 통일되어 있지 않기 때문에 기종마다 별도의 도킹 시스템이 필요하다는 단점이 있다. 반면 본 발명에서는 NFC 기능을 지원하는 스마트폰은 모두, 제안하는 단일한 도킹 시스템에서 수용할 수 있다. 이는 사용자들에게 비용절감 및 공간 절약 효과를 제공한다. 셋째, NFC 기능을 지원하지만 도킹 시스템이 존재하지 않는 스마트폰 기종 사용자에게는 확장성 있고 표준화된 도킹 시스템을 제공하며, 아울러 개발사에게는 별도의 전용 도킹 시스템 개발/공급의 필요성을 없애주기 때문에 시간적/경제적 비용 부담을 덜어준다. 마지막으로, 충전 케이블의 간단한 추가를 통해 충전기능도 기본적으로 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 도킹 시스템의 내부 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스마트폰 도킹 시스템에서 도킹 본체와 스마트폰의 개략적인 연계 동작을 설명하기 위한 시퀀스 다이어그램이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 목적과 특징 및 장점의 이해를 위하여 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에서 제안하는 시스템의 개략적인 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 제안 시스템은 크게 도킹 본체(100)와 NFC(근거리 무선 통신) 기능을 지원하는 스마트폰(200)으로 구성되어 있다.
도 1에서 도킹 본체(100)는, 본체의 키/리모콘(104) 입력을 받아 오디오 처리 기능을 제어하고, NFC 지원 스마트폰(200)과의 통신을 제어하며, EEPROM(102)의 데이터를 판독/기록하는 기능 등을 수행하는 MCU(Micro Controller Unit; 101), NFC 지원 스마트폰과 무선 데이터를 송수신하는 역할을 수행하는 듀얼 인터페이스 EEPROM(102), 볼륨 조절 기능 및 EQ 기능 등 오디오 처리 기능을 수행하는 오디오 처리기(103), 본체에 동작 명령 신호를 입력하기 위한 키/리모콘(104), 출력 신호를 증폭하는 역할을 수행하는 앰프(105), 증폭된 신호를 출력하는 스피커(106), 스마트폰 내부의 음악 신호를 입력받는 AUX 입력 단자(107) 등을 포함한다.
상기 MCU(101)의 오디오 처리 기능의 동작 과정은 다음과 같다. 사용자가 키/리모콘 입력을 인가하면 MCU는 해당 킷값을 EEPROM(102)에 기록한다. 이 데이터는 NFC 모듈(201)이 수신하며, 이에 해당하는 동작을 도킹 어플(202)이 수행한다. 또한 해당 동작은 어플에서 디스플레이된다.
상기 EEPROM(102)은 I2C 인터페이스(유선)와 수동 RF 인터페이스(무선)의 듀얼 인터페이스를 가진 EEPROM으로서, 본 발명에서는 스마트폰 내의 NFC 모듈(201)의 무선 RF 파장이 공급하는 에너지를 사용하여 스마트폰과 EEPROM 간에 데이터를 송수신하며, 도킹 본체의 MCU(101)는 EEPROM에 유선 인터페이스를 사용하여 데이터를 판독/기록한다. 즉, MCU는 키/리모콘(104)으로부터 입력되는 킷값을 유선 방식으로 EEPROM(102)에 기록하며, 스마트폰의 NFC 모듈(201)은 EEPROM의 데이터를 무선 방식으로 수신하여, 이 값에 따라 도킹 어플(202)은 해당 동작을 실행한다.
도 1에서 스마트폰(200)은 근거리 무선 통신 방식으로 도킹 본체(100)와 데이터를 송수신하는 역할을 하는 NFC 모듈(201), 도킹 본체로부터 수신한 명령에 따라 스마트폰 내부의 음악을 도킹 본체에서 출력하게 하는 NFC 기반 응용 프로그램인 도킹 어플(202)을 포함한다.
상기 도킹 어플(202)의 기능에는, NFC 모듈을 통해 도킹 본체의 접근 여부를 감지하는 기능, NFC 모듈을 통해 EEPROM의 데이터를 주기적으로 수신하는 기능, 수신한 데이터를 판독하는 기능, 데이터에 따라 해당 동작(back(앞곡), next(다음곡), play(재생), shuffle(노래섞기), repeat(반복재생), pause(일시정지), volume control(볼륨 조정) 등)을 수행하는 기능, NFC 모듈을 통해 EEPROM에 데이터를 기록하는 기능, 동작 상황을 어플에 디스플레이하는 기능 등을 포함한다.
도 2는 본 발명에서 제안하는 시스템의 동작 방법을 설명하기 위한 시퀀스 다이어그램이다.
도 2에서는 사용자가 스마트폰(200)을 도킹 본체(100)에 근접시켰을 때, 도킹 본체를 통해 스마트폰 내부의 음악을 NFC 무선 방식으로 제어하는 프로세스에 대해서 설명한다. S301 단계에서 사용자가 스마트폰(200)을 도킹 본체(100)에 근접시키면(올려 놓으면) 스마트폰과 도킹 본체 간의 연동이 시작된다. S302 단계에서는 스마트폰의 NFC 모듈(201)은 도킹 본체의 EEPROM(102)의 존재를 감지한다. 이는 스마트폰의 NFS 모듈이 주기적으로 EEPROM으로부터 송신되는 RF 신호를 감지하기 때문에 가능하며, EEPROM의 RF 신호를 감지하면 스마트폰 OS는 도킹 어플(202)을 자동 실행하게 한다. S303 단계에서는 도킹 어플(202)이 스마트폰 내부의 음악 파일에 대한 정보를 보유한 후 음악 목록을 디스플레이한다. S304 단계에서는 사용자가 도킹 어플의 음악 목록을 보면서 원하는 키/리모콘(104) 입력을 가한다. S305 단계에서 MCU(101)는 키/리모콘 입력 킷값을 EEPROM(102)에 기록한다. 이때 입력 데이터는 back(앞곡), next(다음곡), play(재생), shuffle(노래섞기), repeat(반복재생), pause(일시정지), volume control(볼륨 조정) 등 음악 동작 관련 명령 데이터를 포함한다. 이 데이터는 주기적으로 스마트폰의 NFS 모듈(201)로 전달된다. S306 단계에서는 NFC 모듈로 전송된 EEPROM의 갱신된 명령 데이터를 스마트폰의 도킹 어플(202)이 판독한다. S307 단계에서 도킹 어플은 판독된 데이터의 유형에 따라 해당 동작을 수행한다. 이때 도킹 본체의 제어가 필요한 경우 NFS 모듈(201)은 관련 데이터를 도킹 본체의 EEPROM(102)에 기록한다. S308 단계에서는 MCU(101)가 전송된 데이터를 EEPROM에서 판독하여 해당하는 오디오 처리를 수행한다. 이때 스마트폰의 음악 신호는 도킹 본체의 AUX 입력 단자(107)를 통해 입력된다.
상기 동작 과정 도중 NFS 모듈은 EEPROM의 데이터를 주기적으로 감지해 가며, 이를 읽어 갔는지를 확인하는 방법으로 EEPROM의 특정 영역에 확인 데이터를 기록하고 이를 읽게 한다. 이로써 스마트폰과 도킹 본체 간의 무선 쌍방향 통신을 가능하게 한다.
상기 동작 과정 도중 스마트폰이 도킹 본체에서 통신 가능 거리에서 이탈되면, 무선 연결이 끊어지면서 스마트폰의 도킹 어플은 자동으로 종료된다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으나, 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.
100: 도킹 본체
101: MCU
102: 듀얼 인터페이스 EEPROM
103: 오디오 처리기
104: 키/리모콘
105: 앰프
106: 스피커
107: AUX 입력 단자
200: 스마트폰
201: NFC 모듈
202: 도킹 어플

Claims (8)

  1. 근거리 무선 통신 기능을 지원하여 근거리에 위치한 도킹 본체와 무선으로 명령 데이터를 송수신하는 NFC(Near Field Communication) 모듈, 도킹 본체로부터 무선으로 전송된 명령 데이터를 통해 스마트폰의 내부 음악을 검색하고 이를 도킹 본체에서 출력하게 하는 도킹 어플을 포함하는 스마트폰;
    도킹 본체의 주제어기 역할을 수행하는 MCU(Micro Controller Unit), 상기 스마트폰의 NFC 모듈과 명령 데이터를 송수신하는 역할을 수행하는 듀얼 인터페이스 EEPROM, 오디오 처리 기능을 수행하는 오디오 처리기, EEPROM에 동작 명령 신호를 입력하기 위한 키/리모콘, 음악 신호를 증폭하여 출력하는 역할을 수행하는 앰프, 증폭된 신호를 출력하는 스피커, 스마트폰 내부의 음악 신호를 입력받는 AUX 입력 단자 등을 포함하여 스마트폰 내부 음악을 제어하는 역할을 하는 도킹 본체;
    를 포함하여 스마트폰 내부의 음악을 도킹 본체에서 무선으로 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 도킹 시스템 및 그 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    도킹 본체가 NFC 기능 지원 스마트폰의 음악을 제어함에 있어서,
    도킹 본체의 키/리모콘을 통해 입력된 킷값을 도킹 본체의 듀얼 인터페이스 EEPROM의 특정 영역에 기록하게 하고, 이 데이터를 근접한 스마트폰의 NFC 모듈에서 주기적으로 무선으로 감지하여 스마트폰의 도킹 어플에서 그 킷값에 해당하는 동작(back(앞곡), next(다음곡), play(재생), shuffle(노래섞기), repeat(반복재생), pause(일시정지), volume control(볼륨 조정) 등)을 수행하게 하고 이 동작 상황을 도킹 어플에 디스플레이하게 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    스마트폰의 도킹 어플이 도킹 본체의 음악 관련 기능을 수행함에 있어서,
    스마트폰의 NFC 모듈을 활용하여 무선으로 도킹 본체의 듀얼 인터페이스 EEPROM의 특정 영역에 관련 명령을 기록하게 하고, 도킹 본체의 CMU에서는 주기적으로 이 영역에 신규 명령이 있는지 판독하고 이에 대한 기능을 수행하게 하는 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    NFS 모듈이 EEPROM의 데이터를 읽어 갔는지를 확인하는 방법으로, 듀얼 인터페이스 EEPROM의 특정 영역에 확인 데이터를 기록하고 이를 NFS 모듈이 읽게 함으로써, 듀얼 인터페이스 EEPROM을 통해 스마트폰과 도킹 본체 간의 무선 쌍방향 통신을 가능하게 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    키/리모콘은 키를 통한 직접 접촉 방식으로 사용자의 명령을 입력하게 할 뿐만 아니라, 리모콘을 통한 비접촉 방식으로도 입력받게 하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 도킹 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    스마트폰의 도킹 어플이 도킹 본체로부터의 명령 데이터를 통해 스마트폰의 내부 음악을 검색하고 이를 도킹 본체에서 출력하게 하기 위해 필요한 구체적인 기능에,
    NFC 모듈을 통해 도킹 본체의 접근 여부를 감지하는 기능, NFC 모듈을 통해 EEPROM의 명령 데이터를 주기적으로 수신하는 기능, NFC 모듈을 통해 EEPROM에 데이터를 기록하는 기능 등을 포함하는 NFC 모듈 제어 기능;
    스마트폰 내부의 음악에 대한 정보를 보유하는 기능;
    수신된 데이터를 판독하는 기능;
    데이터에 해당하는 동작(음악 검색 관련 기능 및 음악 재생 관련 기능 등)을 수행하게 하는 기능;
    동작 상황들을 어플에 디스플레이하는 기능;을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 도킹 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    MCU가 담당하는 도킹 본체의 주제어기 역할을 수행하기 위해 필요한 구체적인 기능에,
    도킹 본체의 키/리모콘 입력을 받아 그 킷값을 EEPROM에 기록하는 기능;
    EEPROM에 기록된 데이터를 판독하는 기능;
    EEPROM에 기록된 데이터에 의해 오디오 처리기를 제어하는 기능;을 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 도킹 시스템.
  8. 제1항 또는 제6항에 있어서,
    스마트폰이 도킹 본체에 통신 거리 안에 근접할 때 스마트폰의 도킹 어플이 자동으로 실행되게 하고, 이탈할 때 자동으로 종료되게 하는 것을 특징으로 하는 스마트폰 도킹 시스템 및 방법.
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