KR20170052315A - 이미지 센서, 이를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법 - Google Patents

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Abstract

다양한 실시예에 따른 이미지 센서는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이; 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 제 1 그룹과 인접하고, 이미지 센서로 공급되는 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전원 공급 모듈; 및 이미지 센서를 포함하고, 상기 이미지 센서는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이; 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 제 1 그룹과 인접하고, 상기 전원 공급 모듈로부터 상기 이미지 센서로 공급된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 이미지 센서; 상기 이미지 센서에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈; 및 상기 이미지 센서 내부에 구비되어 있는 전원 제어 모듈을 포함하고, 상기 전원 제어 모듈은, 상기 전원을 측정하고; 및 상기 전원이 지정된 범위를 벗어났을 경우 상기 전원 공급 모듈에 피드백을 전송하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따른 동작 방법은, 픽셀 어레이, 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기, 및 상기 제 1 그룹과 인접한, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서에서, 상기 이미지 센서의 외부로부터 전원을 수신하는 동작; 상기 제 1 그룹을 이용하여, 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작; 및 상기 제 2 그룹을 이용하여, 상기 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하는 동작을 포함한다.

Description

이미지 센서, 이를 포함하는 전자 장치 및 이의 동작 방법{IMAGE SENSOR, ELECTRONIC DEVICE COMPRISING THE SAME AND METHOD OF OPERATING THE SAME}
본 발명은 전자 장치의 동작 모듈에 공급되는 전원을 검출 및 제어할 수 있는 이미지 센서, 전자 장치 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
전자 장치에서 각 동작 모듈은 인가되는 동작 전원에 의해 설정된 기능을 수행할 수 있다. 이런 동작 모듈은 전원 공급 모듈과 연결되는 외부 배선 및 동작 모듈의 내부에서 디바이스에 연결되는 내부 배선을 통해 동작 전원을 공급받게 된다.
전자 장치의 동작 모듈은 PCB(printed circuit board)에 적어도 하나의 디바이스가 실장됨으로써 구성되며, 디바이스는 외부에서 공급되는 동작 전원에 의해 설정된 기능을 수행하는 PCBA(printed circuit board assembly)가 될 수 있다. 예를 들면, 동작 모듈은 이미지 센서일 수 있다. 이때, 동작 전원에서 전원 공급 경로인 외부 배선 및 내부 배선에 의해 전압 강하가 발생할 수 있다. 또한, 배선을 통해 동작 모듈에 공급되는 전원에 잡음이 유입될 수 있다. 이때, 전압이 강하되거나 잡음이 유입된 전원이 공급되는 경우, 동작 모듈은 오동작을 하거나 원치 않는 잡음을 야기할 수 있다. 그러나 동작 모듈은 공급되는 전원의 레벨이나 품질(quality)을 측정할 수 없다. 전자 장치의 동작 모듈에 공급되는 전원을 확인(monitoring)하기 위해서는 외부에서 측정기를 이용하여 확인하여야 한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 동작 모듈에 공급되는 전원을 감시하고, 감시 결과에 따라 동작 모듈에 공급되는 전원을 제어할 수 있는 장치 및 방법을 제안한다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 동작 모듈 내에 디바이스들에 공급되는 전원을 검출하는 전원 제어 모듈을 구비하고, 동작 모듈의 외부에서 이를 감시하여 동작 모듈에 공급되는 전원을 제어할 수 있는 장치 및 방법을 제안한다.
다양한 실시예에 따른 이미지 센서는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이; 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 제 1 그룹과 인접하고, 이미지 센서로 공급되는 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 전원 공급 모듈; 및 이미지 센서를 포함하고, 상기 이미지 센서는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이; 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및 상기 제 1 그룹과 인접하고, 상기 전원 공급 모듈로부터 상기 이미지 센서로 공급된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 이미지 센서; 상기 이미지 센서에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈; 및 상기 이미지 센서 내부에 구비되어 있는 전원 제어 모듈을 포함하고, 상기 전원 제어 모듈은, 상기 전원을 측정하고; 및 상기 전원이 지정된 범위를 벗어났을 경우 상기 전원 공급 모듈에 피드백을 전송하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따른 동작 방법은, 픽셀 어레이, 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기, 및 상기 제 1 그룹과 인접한, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서에서, 상기 이미지 센서의 외부로부터 전원을 수신하는 동작; 상기 제 1 그룹을 이용하여, 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작; 및 상기 제 2 그룹을 이용하여, 상기 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하는 동작을 포함한다.
다양한 실시예에 따른 이미지 센서는, 이미지 센서에 공급되는 동작 전원의 레벨 및 품질(quality)을 확인할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 동작 모듈에 공급되는 동작 전원의 레벨 및 품질(quality)을 확인할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 동작 모듈을 안정적으로 구동할 수 있다. 또한, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, PCB 또는 circuit 설계 시, 간단한 구성(예를 들면, 아날로그-디지털 변환기)의 추가를 통해 동작 전원을 측정할 수 있고, 이미지 센서와 같은 동작 모듈의 소형화 및 집적화가 가능할 수 있다.
도 1은 다양한 실시예들에 따른 네트워크 환경 시스템을 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따른 프로그래밍 모듈의 블록도를 도시한다.
도 4a 내지 도 4c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈을 도시한다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 7a는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 7b는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 공급되는 전원들의 예를 도시한다.
도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 디바이스 모듈을 확대하여 도시한다.
도 9는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈을 확대하여 도시한다.
도 10은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈을 도시한다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 12는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈을 도시한다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 전자 장치가 적용되는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 14는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구동방법의 흐름도를 도시한다.
도 15는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구동방법의 흐름도를 도시한다.
도 16은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구동방법의 흐름도를 도시한다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(110)는 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(145)는 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한실시예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(210), 통신 모듈(220), (가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드)하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(220)(예: 통신 인터페이스(170))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF 모듈(229)를 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버, PAM(power amp module), 주파수 필터, LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(252), (디지털) 펜 센서(254), 키(256), 또는 초음파 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 프로젝터(266), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(272), USB(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(예: 전자 장치(201))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 프로그램 모듈(310)은 커널(320)(예: 커널(141)), 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143)), (API(360)(예: API(145)), 및/또는 어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(320)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330) 는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(341), 윈도우 매니저(342), 멀티미디어 매니저(343), 리소스 매니저(344), 파워 매니저(345), 데이터베이스 매니저(346), 패키지 매니저(347), 커넥티비티 매니저(348), 노티피케이션 매니저(349), 로케이션 매니저(350), 그래픽 매니저(351), 또는 시큐리티 매니저(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(345)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 파워 매니저(345)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
커넥티비티 매니저(348)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 노티피케이션 매니저(349)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 로케이션 매니저(350)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(360)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 와치(384), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(210)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예: 메모리(130))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.
도 4a는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 4a를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 전원 공급 모듈(410), 동작 모듈(420) 및 프로세서(430)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 적어도 하나의 동작 모듈(420)을 구비할 수 있다.
전원 공급 모듈(410)은 동작 모듈(420)에 공급할 전원을 생성할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 동작 모듈(420)의 동작 수행을 위해 적어도 하나의 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 도 2에서 설명한 전력 관리 모듈(295)과 대응될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전원 공급 모듈(410)은 예를 들면, PMIC(power management IC) 및/또는 LDO(low dropout regulator)가 될 수 있다. PMIC는 배터리로 동작해야 하는 전자 장치에서 배터리 구동시간을 늘리기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 프로세서(430)(예를 들면 CPU 등)에서 처리해야 하는 부하(load)에 맞추어 그에 따른 인터페이스 신호를 PMIC에 전달하면, PMIC는 공급하는 코어(core) 전압을 그에 맞게 조정하여 최소한의 전력으로 구동할 수 있다. LDO는 입력전압과 출력전압 차이가 크지 않은데 사용할 수 있으며, 초기 출력이 강하여 아주 빠른 시간 내에 정상 출력값으로 구동할 수 있다.
동작 모듈(420)은, 예를 들면, 디바이스 모듈(421) 및 전원 제어 모듈(422)를 포함할 수 있다.
디바이스 모듈(421)은 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원에 의해 입력되는 데이터를 처리하거나 설정된 기능을 수행하여 출력할 수 있다. 예를 들면, 디바이스 모듈(421)은 이미지 센서 모듈 또는 디스플레이 모듈 등이 될 수 있다. 전원 제어 모듈(422)는 전원 공급 모듈(410)로부터 전원을 수신할 수 있다. 전원 제어 모듈(422)에 수신되는 전원은 디바이스 모듈(421)에 공급되는 전원이 될 수 있다.
전원 제어 모듈(422)은 동작 모듈(420)에 공급되는 전원을 검출하여 저장할 수 있다. 동작 모듈(420)은, 예를 들면, 외부 배선(L1) 및 내부 배선(L2)을 통해 전원을 수신할 수 있다. 외부 배선(L1)은 전원 공급 모듈(410)에서 동작 모듈(420)에 전원을 공급하기 위한 배선이다. 내부 배선(L2)는 동작 모듈(420) 내에서 디바이스 모듈(421)에 전원을 공급하기 위한 배선이다.
한 실시예에 따르면, 동작 모듈(420)에 공급되는 전원은 외부 배선(L1) 및 내부 배선(L2)에 의해 전압 강하(voltage drop)가 발생할 수 있다. 일례로, 전원은 외부 배선(L1)에 의해 1차 전압 강하가 발생할 수 있다. 전원은 내부 배선(L2)에 의해 2차 전압 강하가 발생할 수 있다. 또한, 전원에 잡음(noise)이 유입되거나 주변 신호들과의 커플링(coupling)에 의해 잡음이 발생할 수 있다. 디바이스 모듈(421)은 공급 전원의 전압 강하 및/또는 잡음 발생으로 인해 영향을 받을 수 있다. 디바이스 모듈(421)은 공급 전원의 전압 강하 및/또는 잡음에 의해 오작동하거나 오류발생이 있을 수 있다.
동작 모듈(420)의 전원 제어 모듈(422)은, 전원 공급 모듈(410)이 디바이스 모듈(421)에 공급하는 전원과 동일한 전원을 입력받을 수 있다. 따라서 전원 제어 모듈(422)에 입력되는 전원은 배선에 의한 전압 강하 및/또는 잡음이 발생된 전원이 될 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 동작 모듈(420) 내에 위치함으로써, 전압 강하 및/또는 잡음이 유입된 전원을 검출할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전원 제어 모듈(422)은 전원을 검출한 후, 동작 모듈(420)에 공급되는 전원의 레벨 및/또는 품질을 분석할 수 있다. 분석 결과, 공급 전원이 불안정한 상태일 경우, 전원 제어 모듈(422)은 전원 공급 모듈(410)을 제어하여 공급되는 전원의 레벨을 조절할 수 있다. 예를 들면 동작 전원의 레벨이 동작 모듈(420)의 정격 전원 레벨보다 낮거나 또는 높은 경우, 전원 제어 모듈(422)은 동작 모듈(420)의 정격 전원을 공급할 수 있도록 전원 공급 모듈(410)을 제어할 수 있다.
동작 모듈(420)은 하나의 반도체 회로 또는 적어도 하나의 PCBA 모듈이 될 수 있다. 동작 모듈(420)이 반도체 회로이면, 전원 제어 모듈(422)과 디바이스 모듈(421)을 하나의 반도체 회로로 집적할 수 있다. 또한 동작 모듈(420)이 PCBA 모듈이면 전원 제어 모듈(422)과 디바이스 모듈(421)을 동일한 PCB에 포함시킬 수 있다. 따라서, PCB 또는 circuit 설계 시, 간단한 구성(예를 들면, 아날로그-디지털 변환기)의 추가를 통해 동작 전원을 측정할 수 있고, 동작 모듈(420)의 소형화 및 집적화가 가능할 수 있다.
프로세서(430)는 전원 제어 모듈(422)에 억세스(access)할 수 있다. 프로세서(430)는 전원 제어 모듈(422)에서 검출된 동작 전원에 정기 또는 비정기적으로 억세스하여 동작 모듈(420)에 공급되는 전원의 레벨 및/또는 품질을 분석할 수 있다. 분석 결과, 공급 전원이 불안정한 상태일 경우, 프로세서(430)은 전원 공급 모듈(410)을 제어하여 공급되는 전원의 레벨을 조절할 수 있다. 예를 들면 동작 전원의 레벨이 동작 모듈(420)의 정격 전원 레벨보다 낮거나 또는 높은 경우, 프로세서(430)는 동작 모듈(420)의 정격 전원을 공급할 수 있도록 전원 공급 모듈(410)을 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(430)는 분석한 공급 전원에 따라, 동작 모듈(420)의 동작을 변경하도록 제어할 수도 있다. 따라서, 동작 모듈(420)의 오작동 또는 오류발생을 방지하고, 동작 모듈(420)의 작동을 개선할 수 있다.
도 4b 및 도 4c는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 4b 및 도 4c를 참조하면, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 이미지 센서(440)일 수 있다. 이미지 센서(440)는, 예를 들면, 픽셀 어레이(Pixel Array)(441), 제1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(이하, ‘제1 ADC’라 칭함)(443), 제2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(이하, ‘제2 ADC’라 칭함)(446), 레벨 시프터(level shifter, 이하, ‘LS’라 칭함)(445) 및 통신 모듈(447)을 포함할 수 있다.
픽셀 어레이(441)는 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다. 픽셀 어레이(441)는 광량을 획득할 수 있다. 픽셀은, 예를 들면, 하나 이상의 마이크로 렌즈, 하나 이상의 컬러 필터, 하나 이상의 포토다이오드를 포함할 수 있다.
제1 ADC(443)는 픽셀 어레이(441)를 통해 획득된 광량을 제1 디지털 신호로 변환할 수 있다. 이미지 센서(440)는 픽셀 어레이(441)에서 획득되는 광량을 제1 ADC(443)을 통해 픽셀 데이터로 변환할 수 있으며, 픽셀 데이터는 Image pipeline을 포함하는 디지털 로직(digital logic)(460)을 통해서 출력될 수 있다. 픽셀 데이터는 디지털 로직(460)에서 MIPI(mobile industry processor interface) 등과 같은 인터페이스를 통해서 외부(예를 들면 image signal processor 또는 application processor)로 전달될 수 있다.
전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서(440) 내부의 다양한 구성에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들면, 전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서(440) 내부의 행 디코더(444) 또는 픽셀 어레이(441)등 다양한 구성에 전원을 공급할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제2 ADC(446)는 제1 ADC(443)와 인접하여 설계될 수 있다. 도 4c에 도시된 바와 같이, 이미지 센서(440)는 제1 ADC(443) 이외에 추가적인 ADC로써, 제2 ADC(446)를 더 포함할 수 있다. 제2 ADC(446)는 제1 ADC(443)와 동일한 종류의 ADC일 수 있다. 제2 ADC(446)는 제1 ADC(443)와 대응되는 구성일 수 있다. 예를 들면, 전원 공급 모듈(410)에서 세 개의 전원 라인을 통해 이미지 센서(440) 내부의 각 구성에 동작 전원이 공급될 경우, 제2 ADC(446)는 제1 ADC(443)에 바로 인접하여 3개로 구비될 수 있다. 제2 ADC(446)의 개수는 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원 라인의 수만큼 추가될 수 있다. 제2 ADC(446)는 전원 공급 모듈(410)에서 이미지 센서(440)로 공급되는 전원의 수와 대응되는 수로 구비될 수 있다. 제2 ADC(446) 각각은 각 전원 라인과 연결될 수 있다. 제2 ADC(446)는 이미지 센서(440)로 공급되는 다수개의 전원들을 검출할 수 있다. 제2 ADC(446)는 이미지 센서(440)로 공급되는 전원을 제2 디지털 신호로 변환할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, PCB 또는 circuit 설계 시, 제2 ADC(446)와 같은 간단한 구성의 추가를 통해 동작 전원을 측정할 수 있고, 이미지 센서(440)와 같은 동작 모듈의 소형화 및 집적화가 가능할 수 있다.
이미지 센서(440)는 LS(445)를 더 포함할 수 있고, LS(445)는 제2 ADC(446)와 기능적으로 연결될 수 있다. LS (445)는 전원을 수신할 수 있고, 전원의 레벨을 제1 ADC(443) 및 제2 ADC(446)의 가용 입력 범위로 변환하도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 도 4c에 도시된 바와 같이, LS(445)는 각각의 제2 ADC(446)에 연결될 수 있다.
통신 모듈(447)은 제1 디지털 신호 및/또는 제2 디지털 신호를 이미지 센서(440) 외부로 출력하도록 설정될 수 있다. 통신 모듈(447)은 제1 디지털 신호 및/또는 제2 디지털 신호를 프로세서(430) 또는 전원 제어 모듈(450)에 전달할 수 있다.
이미지 센서(440)는 전원 제어 모듈(450)을 포함할 수 있다. 전원 제어 모듈(450)은 이미지 센서(440) 내에 구비될 수 있다. 그러나 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 전원 제어 모듈(450)은 이미지 센서(440) 외부에 구비될 수도 있다. 전원 제어 모듈(450)은 제2 ADC(446)를 이용하여 전원을 제어하도록 설정될 수 있다. 전원 제어 모듈(450)은 제2 디지털 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우, 전원을 조정할 수 있다. 또는, 전원 제어 모듈(450)은 제2 디지털 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우, 전원을 조정하도록 프로세서(430)에 제2 디지털 신호를 전송하도록 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전원 제어 모듈(422)의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 전원 제어 모듈(422)은 예를 들면, 레벨 조정 회로(510), 신호 변환 회로(520), 신호 처리 및 저장 모듈(530)및 통신 모듈(540)를 포함할 수 있다.
레벨 조정 회로(level shifter)(510)는 전원 공급 모듈(410)으로부터 출력되는 공급 전원의 레벨을 조정할 수 있다. 레벨 조정 회로(510)은 전원 공급 모듈(410)로부터 출력되는 공급 전원의 레벨을 신호 변환 회로(520)에서 처리할 수 있는 전원 레벨로 조정할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원의 레벨이 신호 변환 회로(520)에서 처리할 수 있는 전원의 레벨이면 상기 레벨 조정 회로(510)는 생략될 수 있다.
신호 변환 회로(520)는 레벨 조정 회로(510)에서 출력되는 전원을 전원 데이터로 변환할 수 있다. 예를 들면, 신호 변환 회로(520)는 아날로그/디지털 변환부(Analog-Digital Converter: 이하 ‘ADC’라 칭함)가 될 수 있다. ADC는 레벨 조정 회로(510)에서 출력되는 아날로그 전원을 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 신호 변환 회로(520)에서 변환되는 전원 데이터는 외부 배선(L1)및 내부 배선(L2)에 의해 전압 강하가 발생된 전원 데이터일 수 있다. 또한, 전원 데이터는 상기 외부 배선(L1)및/또는 내부 배선(L2)에 유입되는 잡음이 포함된 전원 데이터일 수 있다.
신호 처리 및 저장부(530)는 신호 변환 회로(520)에서 변환된 전원 데이터를 저장할 수 있다. 신호 처리 및 저장 모듈(530)는 예를 들면, 메모리, 레지스터 또는 버퍼가 될 수 있다.
통신 모듈(540)은 프로세서(430)의 요청에 의해 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장된 신호 정보를 전달할 수 있다. 통신 모듈(540)은 동작 모듈(420)의 외부와 연결될 수 있는 I2C(inter-integrated circuit) 통신 모듈일 수 있다. 통신 모듈(540)은 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장된 전원 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 프로세서(430)에 전달할 수 있다.
도 6은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 6을 참조하면, 다양한 실시예에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 전원 공급 모듈(410), 동작 모듈(420) 및 프로세서(430)를 포함할 수 있다. 동작 모듈(420)은, 예를 들면, 디바이스 모듈(421) 및 전원 제어 모듈(422)을 포함하고, 디바이스 모듈(421)는 복수의 디바이스(610, 620, 630)를 포함할 수 있다. 복수의 디바이스(610, 620, 630)들은 기능적으로 연결될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 복수의 디바이스(610, 620, 630) 각각은 전원 공급 모듈(410)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 복수의 디바이스(610, 620, 630) 각각은 서로 다른 전원 레벨을 동작 전원으로 사용할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)에서 출력되는 전원의 개수는 디바이스의 개수에 따라 달라질 수 있다. 전원 공급 모듈(410)에서 출력되는 전원의 개수는 서로 다른 전원 레벨을 사용하는 디바이스(610, 620, 630)들의 개수에 따라 달라질 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전원 공급 모듈(410)에서 출력되는 전원의 개수가 복수일 때, 전원 공급 모듈(410)에서 출력되는 전원을 검출하는 전원 제어 모듈(422)은 복수로 구비될 수 있다. 전원 제어 모듈(422)는 전원 공급 모듈(410)에서 생성되는 전원 레벨의 수에 대응되는 수로 구비될 수 있다. 또는 전원 제어 모듈(422)은 디바이스 모듈(421)에 포함되는 디바이스 개수에 따라 복수로 구비될 수 있다. 또는 전원 제어 모듈(422)은 전원을 검출하고자 하는 디바이스 개수에 따라 구비될 수 있다. 또는 전원 제어 모듈(422)은 전원 공급 모듈(410)에서 출력되는 전원의 종류, 특성 또는 전원 레벨의 수에 따라 구비될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 디바이스 모듈(421)을 구성하고, 전원 공급 모듈(410)로부터 전원을 입력받는 각각을 디바이스라 할 수 있다. 디바이스 모듈(421)은 제1 디바이스(610), 제2 디바이스(620) 및 제3 디바이스(630)를 포함할 수 있다. 제1 디바이스(610), 제2 디바이스(620) 및 제3 디바이스(630)는 서로 다른 기능을 수행할 수 있다. 제1 디바이스(610), 제2 디바이스(620) 및 제3 디바이스(630) 각각은 서로 다른 레벨의 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다.
전원 제어 모듈(422)의 개수는 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원의 공급 전원을 검출할 수 있도록 구비될 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 제1 전원 제어 모듈(640), 제2 전원 제어 모듈(650) 및 제3 전원 제어 모듈(660)을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 제1 전원 제어 모듈(640)은 제1 디바이스(610)에 공급되는 제1 전원과 동일한 전원을 입력받을 수 있다. 제1 전원 제어 모듈(640)은 제1 전원을 검출할 수 있다. 제2 전원 제어 모듈(650)은 제2 디바이스(620)에 공급되는 제2 전원과 동일한 전원을 입력받을 수 있다. 제2 전원 제어 모듈(650)은 제2 전원을 검출할 수 있다. 제3 전원 제어 모듈(660)은 제3 디바이스(630)에 공급되는 제3 전원과 동일한 전원을 입력받을 수 있다. 제3 전원 제어 모듈(660)은 제3 전원을 검출할 수 있다.
예를 들면 제1 디바이스(610)는 아날로그 전원에 의해 동작되는 아날로그 디바이스이고, 제2 디바이스(620)는 디지털 전원에 의해 동작되는 디지털 디바이스이고, 제3 디바이스(630)는 I/O 전원에 의해 동작되는 I/O 디바이스가 될 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 제1 디바이스(610), 제2 디바이스(620) 및 제3 디바이스(630) 각각을 동작시키기 위한 아날로그 전원(제1 전원), 디지털 전원(제2 전원) 및 I/O 전원(제3 전원)을 공급할 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원을 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 이런 경우, 전원 제어 모듈(422)은 제1 전원 제어 모듈(640), 제2 전원 제어 모듈(650) 및 제3 전원 제어 모듈(660)로 구성되고, 각각은 아날로그 전원(제1 전원), 디지털 전원(제2 전원) 및 I/O 전원(제3 전원)을 검출할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전자 장치는 복수의 디바이스가 동일 타입의 디바이스(예를 들면 아날로그 디바이스)인 경우에 복수의 전원 레벨을 사용할 수 있다. 예를 들면 디바이스 모듈(421)이 9V 전원을 사용하는 아날로그 디바이스 및 5V 전원을 사용하는 아날로그 디바이스를 포함하는 경우, 전원 공급 모듈(410)은 9V 및 5V의 전원을 생성하여 각각 대응되는 디바이스에 공급할 수 있다. 이런 경우 전원 제어 모듈(422)은 9V 및 5V 각각을 검출할 수 있도록 두 개로 구비될 수 있다.
도 7a는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다. 도 7a는 디바이스부가 이미지 센서 모듈(700)인 예를 도시한다. 도 7b는 이미지 센서부에 공급되는 전원들의 예를 도시한다. 도 8은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 이미지 센서 모듈(700)을 확대하여 도시한다. 도 9는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 이미지 센서 모듈(700)에 포함되는 전원 제어 모듈(422)을 확대하여 도시한다.
도 7a를 참조하면, 전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서 모듈(700)에 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서 모듈(700)의 동작 수행을 위해 적어도 하나의 전원을 공급할 수 있다. 일례로, 전원 공급 모듈(410)은 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원을 출력하고, 이미지 센서 모듈(700)에 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원을 이미지 센서 모듈(700) 및 전원 제어 모듈(422)에 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 픽셀 어레이(710) 또는 제1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(Analog-Digital Converter, 이하, ‘제1 ADC’라 칭함)(730)에 제1 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서 모듈(700)의 디지털 회로에 제2 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)은 이미지 센서 모듈(700)의 I/O에 제3 전원을 공급할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 제1 전원은 아날로그 전원 VDDA(analog 입력 전원), 제2 전원은 디지털 전원 VDDD(digital 입력 전원), 그리고 제3 전원은 I/O전원 VDDIO(I/O 입력 전원)가 될 수 있다.
도 8을 참조하면, 이미지 센서 모듈(700)은 예를 들면, 픽셀 어레이(pixel array)(710), 행 디코더 (row decoder)(720), 제1 ADC(730) 및 디지털 로직(740)을 포함할 수 있다.
픽셀 어레이(710)는 제1 전원에 의해 동작될 수 있으며, 복수의 픽셀 센서(810)들을 포함할 수 있다. 각각의 픽셀 센서(810)는광 신호를 전기적 신호로 변환할 수 있다. 각각의 픽셀 센서(810)는 예를 들면, 하나 이상의 마이크로 렌즈, 하나 이상의 컬러 필터, 하나 이상의 포토다이오드를 포함할 수 있다. 마이크로 렌즈는 외부로부터 입사된 광을 집광할 수 있다. 컬러 필터는 한 픽셀 당 레드 필터, 그린 필터 및 블루 필터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 레드 필터는 적색 파장 대역의 빛을 통과시킬 수 있다. 그린 필터는 녹색 파장 대역의 빛을 통과시킬 수 있다. 블루 필터는 청색 파장 대역의 빛을 통과시킬 수 있다. 포토다이오드(photodiodes)는 광 신호를 전기적 신호로 변환하여 복수의 아웃풋 라인(output lines) 820을 통해서 출력할 수 있다.
행 디코더(720)는 예를 들면, 제1 전원에 의해 동작될 수 있으며, 픽셀 어레이(710)를 구동할 수 있다. 행 디코더(720)는 로 시그널 라인(row signal lines)(830)을 통해 선택신호, 리셋 신호 및 전송 신호와 같은 구동 신호들을 픽셀 어레이(710)에 인가하여 픽셀 어레이(710)의 라인 픽셀들을 선택할 수 있다. 픽셀 어레이(710)는 행 디코더(810)의 구동 신호들에 응답하여 각각의 픽셀들에 의해서 센싱된 전기적 신호인 픽셀 신호를 복수의 아웃풋 라인(820)을 통해서 제1 ADC(730)에 제공할 수 있다.
제1 ADC(730)는 제1 전원에 의해 동작될 수 있으며, 픽셀 어레이(710)로부터 제공되는 픽셀 신호를 제1 디지털 신호로 변환할 수 있다. 이미지 센서 모듈(700)는 픽셀 어레이(710)에서 획득되는 광량을 제1 ADC(730)을 통해 픽셀 데이터로 변환할 수 있으며, 픽셀 데이터는 Image pipeline을 포함하는 디지털 로직(digital logic)(740)을 통해서 출력될 수 있다. 픽셀 데이터는 디지털 로직(740)에서 MIPI 등과 같은 인터페이스를 통해서 외부(예를 들면 image signal processor 또는 application processor)로 전달될 수 있다.
픽셀 어레이(710) 또는 제1 ADC(730)는 제1 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다. 이미지 센서 모듈(700)의 디지털 회로는 제2 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다. 이미지 센서 모듈(700)의 I/O 디바이스는 제3 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다.
도 7a 를 참조하면, 전원 제어 모듈(422)은 이미지 센서 모듈(700)에 공급되는 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원을 각각 전원 데이터로 검출하고, 검출된 전원 데이터들을 저장할 수 있다. 그리고 전원 제어 모듈(422)은 저장하고 있는 전원 데이터들을 I2C 통신 방식으로 프로세서(430)에 전달할 수 있다.
도 9를 참조하면, 전원 제어 모듈(422)은 예를 들면, 레벨 조정 회로(510), 신호 변환 회로(520), 신호 처리 및 저장부(Power check and memory)(530) 및 통신 모듈(I2C)(540)를 포함할 수 있다. 신호 처리 및 저장 모듈(530)은 이미지 센서 모듈(700)의 외부 인터페이스(예를 들어, I2C)를 통해서 외부에서 억세스가 가능할 수 있다. 레벨 조정 회로(510)는 예를 들면, LS(level shift(er), 이하, ‘ls’라 칭함)1, LS2 및 LS3을 포함할 수 있다. 신호 변환 회로(520)는 예를 들면, ADC1, ADC2 및 ADC3을 포함할 수 있다.
제1 전원 제어 모듈(640)은, 예를 들면, LS1과 ADC1으로 구성될 수 있다. 제1 전원 제어 모듈(640)은 픽셀 어레이(710) 또는 제1 ADC(730)에 공급되는 제1 전원과 동일한 제1 전원을 검출할 수 있다. 제2 전원 제어 모듈 650은, 예를 들면, LS2. ADC2, Power check and memory 및 I2C를 포함할 수 있다. 제2 전원 제어 모듈 650은 디지털 회로에 공급되는 제2 전원을 검출할 수 있다. 제3 전원 제어 모듈(660)은, 예를 들면, LS2. ADC2, power check and memory 및 I2C를 포함할 수 있다. 제3 전원 제어 모듈(660)은 이미지 센서의 I/O 디바이스에 공급되는 제3 전원을 검출할 수 있다.
레벨 조정 회로(510)는 전원 공급 모듈(410)로부터 출력되는 공급 전원의 레벨을 조정할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원들의 전부 또는 일부는 신호 변환 회로(520)의 가용한 입력 범위를 초과할 수 있다. 레벨 조정 회로(510)의 LS1, LS2 및 LS3은 각각 대응되는 신호 변환 회로(520)의 ADC1, ADC2 및 ADC3의 입력 가용 범위의 레벨로 대응되는 제1 전원, 제2 전원 및 제3 전원을 각각 레벨 조정할 수 있다. 신호 변환 회로(520)의 ADC 1, ADC2 및 ADC 3은 이미지 센서 모듈(700)의 제1 ADC(730)과 대응되는 제2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(이하 ‘제2 ADC’라 칭함)(520)일 수 있다. 제2 ADC(520)은 제1 ADC(730)과 동일한 종류의 ADC일 수 있다. 제2 ADC(520)는 제1 ADC(730)에 인접하여 설계될 수 있다. 제2 ADC(520)는 제1 ADC(730)와 동일한 구성을 갖도록 설계될 수 있다. 제2 ADC(520)는 제1 ADC(730)에 인가되는 제어 신호와 동일한 제어 신호에 의해 구동되도록 설정될 수 있다. 즉, 이미지 센서 모듈(700)은 제1 ADC(730) 이외에 추가적인 ADC로써, 제2 ADC(520)를 더 포함할 수 있다. 제2 ADC(520)은 이미지 센서 모듈(700)의 동작 전원을 제2 디지털 신호로 변환할 수 있다. 제2 ADC(520)은 이미지 센서 모듈(700)의 동작 전원을 전원 데이터로 변환할 수 있다. 즉, 제2 ADC(520)의 입력은 픽셀 어레이(710)의 포토 다이오드에서 출력되는 픽셀 신호가 아니라 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원들이 될 수 있다. ADC 1은 제1 전원을 디지털 신호인 제1 전원 데이터로 변환할 수 있다. ADC 2는 제2 전원을 디지털 신호인 제2 전원 데이터로 변환할 수 있다. ADC 3은 제3 전원을 디지털 신호인 제3 전원 데이터로 변환할 수 있다.
신호 처리 및 저장 모듈(530)는 상기 ADC 1, ADC2 및 ADC3에서 변환되는 제1 전원 데이터, 제2 전원 데이터 및 제3 전원 데이터들을 저장할 수 있다. 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장되는 전원은 배선에 의해 전압이 강하되거나 또는 잡음 유입에 의해 레벨이 변동된 전원일 수 있다. 그리고 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장된 전원 데이터는 프로세서(430)의 요청에 의해 또는 주기적으로 외부 장치(예를 들면 프로세서(430))에 전달될 수 있다.
통신 모듈(540)는 프로세서(430)의 요청에 의해 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장된 신호 정보를 전달할 수 있다. 일례로, 통신 모듈(540)는 I2C(inter-integrated circuit)통신일 수 있다. 통신 모듈(540)는 클럭 신호 라인(serial clock line, SCK) 및 데이터 신호 라인(serial data line, SDA)을 사용하여, 신호 처리 및 저장 모듈(530)에 저장된 전원 데이터를 직렬 데이터로 변환하여 프로세서(430)에 전달할 수 있다. 통신 모듈(540)은 제1 전원 데이터, 제2 전원 데이터 및 제3 전원 데이터를 각각 직렬 데이터로 변환하여 프로세서(430)에 전달할 수 있다.
다시 도 7a를 참조하면, 프로세서(430)는 전원 제어 모듈(422)에 저장된 전원 데이터를 억세스하여 상기 각 전원 레벨 및 품질을 분석할 수 있다. 즉, 외부 연결 장치(예를 들면 tester 등) 없이 전자 장치는 이미지 센서 모듈(700)에 공급되는 전원들을 전원 제어 모듈(422)을 통해 수신하여 분석할 수 있다. 프로세서(430)는 분석을 통해 공급 전원의 레벨이 이미지 센서 모듈(700)의 정격 전원 레벨보다 낮거나 또는 높은 경우, 전원 공급 모듈(410)가 조정된 전원을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(430)는 분석한 공급 전원에 따라, 이미지 센서 모듈(700)의 동작을 변경하도록 제어할 수 있다. 따라서, 동작 모듈(420)의 오작동 또는 오류발생을 방지하고, 이미지 센서 모듈(700)의 작동을 개선할 수 있다. 따라서, 이미지 센서 모듈(700)의 안정성을 확보할 수 있고, 화질 및 노이즈를 개선할 수 있다.
도 10은 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈(422)을 도시한다.
도 10을 참조하면, 이미지 센서 모듈(700)의 제1 ADC(730) 및 전원 제어 모듈(422)의 제2 ADC(520)은 동일한 타입의 ADC일 수 있으며, 각각은 동일한 제어 신호(control signal)를 하나 이상 공유할 수 있다. 즉, 픽셀 데이터를 읽어내기 위한 제1 ADC(730)과 전원 검출(power check)을 위한 제2 ADC(520)의 제어 신호의 출력을 공유하여 동일한 ADC 동작을 가능하게 할 수 있다. 제어 신호는 ADC 동작에 필요한 디지털 신호 및 램프 제너레이터(ramp generator)에서 출력되는 램프 신호 등이 될 수 있다. 제1 ADC(730)은 광학신호를 입력으로 하는 포토다이오드에서의 출력을 입력으로 하고, 제2 ADC 520은 이미지 센서 모듈(700)로 전달되는 전원을 입력으로 한다. 따라서 이미지 센서 모듈(700)의 제어부(예를 들면 프로세서(430) 또는 별도의 이미지 프로세서)는 제1 ADC(730)을 제어할 때 제2 ADC(520)도 연동시켜 제어할 수 있다. 따라서 동작 모듈(420) 내에 위치되는 전원 제어 모듈(422)을 별도로 제어할 필요가 없어, 제어 방법이 간단해 질 수 있다. 이런 경우 상기 전원 제어 모듈(422)은 이미지 센서 모듈(700)에서 컬럼 픽셀 데이터를 출력하는 주기로 전원 검출 데이터를 생성할 수 있다.
한편, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 ADC(730) 및 제2 ADC(520)은 각각 독립적으로 별도로 제어할 수 있다. 예를 들면 제2 ADC(520)은 사용자 또는 프로세서(430)의 별도 요청이 있을 때만 구동될 수 있다. 한편, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 이미지 센서 모듈(700)는 전원 제어 모듈(422)을 포함하고, 전원 제어 모듈(422)은 이미지 센서 모듈(700)에서 출력되는 아날로그 신호를 바로 검출할 수도 있다. 즉, 전원 제어 모듈(422)은 이미지 센서 모듈(700) 내부에 구비되고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하지 않고도 전원을 검출할 수 있다. 따라서, 전원 제어 모듈(422)은 신호 변환 회로(520)를 생략할 수 있고, 아날로그 신호를 이용하여 전원을 검출할 수 있다.
도 11은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도를 도시한다. 도 11은 디바이스부가 디스플레이 모듈(1100)인 예를 도시하고 있다. 디스플레이 모듈(1100)는 스마트폰, 태플릿 PC 등 전자 장치 등에 적용되는 디스플레이부일 수 있다. 도 12는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈을 도시한다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치의 동작 모듈(500)에 포함되는 디스플레이 모듈(1100)는 입력부(1101), 디지털-아날로그 컨버터(Digital- Analog Converter, 이하, ‘DAC’라 칭함)(1102), 디스플레이 셀 어레이(1103) 및 행 디코더(1104) 등을 포함할 수 있다.
입력부(1101)는 디스플레이 모듈(1100)의 외부(예를 들면 GPU(graphic processor unit) 또는 application processor)에서 인가되는 픽셀 데이터들을 입력할 수 있다. DAC(1102)는 입력부(1101)를 통해 입력된 픽셀 데이터들을 아날로그 픽셀 신호로 변환할 수 있다. 행 디코더(row decoder)(1104)는 픽셀 신호를 표시하기 위한 셀 어레이의 라인을 선택할 수 있다. 디스플레이 셀 어레이(1103)는 행 디코더(1104)에 의해 선택되는 라인의 셀들에 DAC(1102)에서 변환된 아날로그 픽셀 신호를 디스플레이할 수 있다.
디스플레이 셀 어레이(1103)는 픽셀 데이터를 표시하기 위한 표시소자(예를 들면 LCD 또는 LED 등)들을 포함할 수 있고, 표시소자들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 그리고 디스플레이 셀 어레이(1103)는 표시소자에 표시데이터를 전달 및 선택하기 위한 데이터 라인(data line)과 스캔 라인(scan line)들을 포함할 수 있고, 데이터 라인 및 스캔 라인은 교차하도록 배치될 수 있다. 데이터 라인으로 표시 데이터를 출력하고, 스캔 라인을 활성화시키면, 해당 라인에 위치된 컬러 필터들은 대응되는 데이터 신호에 의해 편광되어 컬러 데이터를 표시할 수 있다. 행 디코더(1104)가 순차적으로 디스플레이 셀 어레이(1103)의 스캔 라인을 선택하면서 해당 라인의 데이터를 출력하면 디스플레이 셀 어레이(1103)이 픽셀 데이터를 표시할 수 있다.
입력부(1101)는 제2 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다. DAC(1102) 및/또는 디스플레이 셀 어레이(1103)은 제1 전원을 동작 전원으로 사용할 수 있다. 입력부(1101)는 디지털 디바이스가 될 수 있으며, DAC(1102) 및 디스플레이 셀 어레이(1103)는 아날로그 디바이스가 될 수 있다.
전원 공급 모듈(410)는 입력부(1101)에 제2 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급 모듈(410)는 DAC(1102) 및/또는 디스플레이 셀 어레이(1103)에 제1 전원을 공급할 수 있다. 여기서 제1 전원은 아날로그 디바이스에 공급되는 전원이 될 수 있으며, 제2 전원은 디지털 디바이스에 공급되는 전원이 될 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원 제어 모듈(422)은 제1 전원 및 제2 전원의 공급 전원을 검출할 수 있도록 구비될 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 제1 전원 제어 모듈(640) 및 제2 전원 제어 모듈(650)을 포함할 수 있다. 그리고 도 12를 참조하면, 제1 전원 제어 모듈(640) 및 제2 전원 제어 모듈(650)각각은 레벨 조정 회로(510), 신호 변환 회로(520), 신호 처리 및 저장 모듈(530)저장부(530)및 통신 모듈(540)를 포함할 수 있다. 레벨 조정 회로(510)은 LS1 및 LS2를 포함할 수 있다. 신호 변환 회로(520)은 ADC1 및 ADC2를 포함할 수 있다.
전원 제어 모듈(422)의 신호 변환 회로(520)는 디스플레이 모듈(1100)의 동작 전원을 전원 데이터로 변환할 수 있다. 즉, 전원 제어 모듈(422)의 신호 변환 회로(520)는 ADC가 될 수 있으며, 상기 ADC 입력은 디스플레이 모듈(1100)에 입력되는 픽셀 데이터가 아니라 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 전원들이 될 수 있다. 즉, 전원 제어 모듈(422)의 ADC(신호 변환 회로(520))의 입력은 디스플레이 셀 어레이(1103)에 인가되는 픽셀신호가 아님을 알 수 있다. 이때 전원 공급 모듈(410)에서 공급되는 제1 전원 및 제2 전원의 값이 ADC(신호변환부 520)의 가용한 입력 범위를 초과하게 되는 경우, 레벨 조정 회로(510)의 각각 대응되는 LS1 및 LS2를 통하여 가용 입력 범위로 전원을 조정할 수 있다. 즉, 레벨 조정 회로(510)의 LS1 및 LS2는 각각 대응되는 신호 변환 회로(520)의 ADC1 및 ADC2의 입력 가용 범위의 레벨로 대응되는 제1 전원 및 제2 전원을 각각 레벨 조정할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 전원 검출(power check)을 위한 ADC(신호변환부 520)와 픽셀 데이터를 픽셀신호로 변환하기 위한 DAC(1102)의 제어는 같은 주기로 할 수 있다. 즉, 전원 제어 모듈(422)은 디스플레이 모듈(1100)에서 픽셀 신호를 표시하는 주기(row decoding 주기)로 전원 검출 데이터를 생성할 수 있다.
전원 제어 모듈(422)의 신호 처리 및 저장 모듈(530)은 디스플레이 모듈(1100)에 공급되는 전원을 전원 데이터로 변환하여 저장할 수 있다. 그리고 저장된 전원은 프로세서(430)에 의해 억세스되어 분석될 수 있다. 이때 전압 강하 또는 잡음 등에 디스플레이 모듈(1100)에 공급되는 전원이 이상 전원으로 판정되면, 프로세서(430)는 전원 공급 모듈(410)를 제어하여 공급 전원을 안정된 전원으로 조절할 수 있다.
도 13은 다양한 실시예에 따른 동작 모듈이 전원 제어 모듈을 포함하는 전자 장치의 예를 도시한다. 전자 장치는 모바일 단말장치가 될 수 있다.
도 13을 참조하면, 전자 장치(예: 전자 장치(101))는 예를 들면, 어플리케이션 프로세서(application processor, AP)(1300), 전원 공급 모듈(1310), 메모리(1320), 제1 동작 모듈(1330) 및 제2 동작 모듈(1340)을 포함할 수 있다.
어플리케이션 프로세서(1300)는 전원 공급 모듈(1310), 메모리(1320), 제1 동작 모듈(1330), 제2 동작 모듈(1340)들과 기능적으로 연결될 수 있다. 어플리케이션 프로세서(1300)는 도 4의 프로세서(430)를 포함할 수 있다.
메모리(1320)은 본 발명의 다양한 실시예에 따라 제1 동작 모듈(1330) 및 제2 동작 모듈(1340)의 전원을 검출 및 제어하기 위한 프로그램들을 저장할 수 있으며, 프로그램 수행을 위한 데이터들을 저장할 수 있다.
제1 동작 모듈(1330)은 이미지 센서 모듈(1333)과 이미지 센서 모듈(1333)에 공급되는 전원을 검출할 수 있는 전원 제어 모듈(1335)를 포함할 수 있다. 이미지 센서 모듈(1333)은 전원 제어 모듈(1310)에서 공급되는 전원에 의해 동작되며, 도시하지 않은 카메라로부터 획득되는 이미지를 처리하여 픽셀 데이터를 출력할 수 있다. 이미지 센서 모듈(1333)은 도 7a의 이미지 센서 모듈(700)과 같은 구성을 가질 수 있다. 전원 제어 모듈(1335)은 이미지 센서 모듈(1333)에 공급되는 전원을 검출할 수 있으며, 어플리케이션 프로세서(1300)에 의해 억세스될 수 있다.
제2 동작 모듈(1340)은 디스플레이 모듈(1343)과 디스플레이 모듈(1343)에 공급되는 전원을 검출할 수 있는 전원 제어 모듈(1345)를 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈(1343)는 전원 제어 모듈(1310)에서 공급되는 전원에 의해 동작되며, 어플리케이션 프로세서(1300)에서 출력되는 픽셀 데이터를 표시할 수 있다. 상기 디스플레이 모듈(1343)은 도 11의 디스플레이 모듈(1100)와 같은 구성을 가질 수 있다. 전원 제어 모듈(1345)는 디스플레이 모듈(1343)에 공급되는 전원을 검출할 수 있으며, 어플리케이션 프로세서(1300)에 의해 억세스될 수 있다.
어플리케이션 프로세서(1300)는 이미지 센서 모듈(1333)에서 출력되는 픽셀 데이터를 처리하기 위한 이미지처리 모듈(image signal processing module)(1313), 그리고 디스플레이 모듈(1343)에 표시 데이터를 출력하는 그래픽 처리 모듈(graphic processor unit module)(1315)를 더 포함할 수 있다.
어플리케이션 프로세서(1300)는 이미지 센서 모듈(1333)에서 처리되는 픽셀 데이터를 프리뷰 이미지로 처리할 수 있으며, 사용자의 제어에 의해 정지 이미지 또는 동영상 이미지로 처리하여 메모리(1320)에 저장할 수 있다. 또한 어플리케이션 프로세서(1300)는 전원 제어 모듈(1335)를 통해 이미지 센서 모듈(1333)에 공급되는 전원 데이터를 억세스하여 분석할 수 있다. 그리고 전원 데이터를 분석하여 이미지 센서 모듈(1333)의 정격 전원 범위를 벗어나면, 어플리케이션 프로세서(1300)는 전원 공급 모듈(1310)이 이미지 센서 모듈(1333)의 정격 전원을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션 프로세서(1300)는 디스플레이 모듈(1343)에 표시 데이터를 출력할 수 있다. 디스플레이 모듈(1343)에 출력되는 표시 데이터는 모바일 데이터에서 처리되는 어플리케이션의 데이터가 될 수 있다. 예를 들면, 카메라 어플리케이션이 실행되면 어플리케이션 프로세서(1300)는 프리뷰 이미지를 상기 디스플레이 모듈(1343)에 표시할 수 있으며, 처리되는 정지 데이터 또는 동영상 데이터를 디스플레이 모듈(1343)에 표시할 수 있다. 또한 어플리케이션 프로세서(1300)는 전원 제어 모듈(1345)를 통해 디스플레이 모듈(1343)에 공급되는 전원 데이터를 억세스하여 분석할 수 있다. 그리고 전원 데이터를 분석하여 디스플레이 모듈(1343)의 정격 전원 범위를 벗어나면, 어플리케이션 프로세서(1300)는 전원 공급 모듈(1310)이 디스플레이 모듈(1343)의 정격 전원을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 전자 장치는 제1 동작 모듈(1330), 제2 동작 모듈(1340)이 이미지 센서 모듈(1333) 또는 디스플레이 모듈(1343)에 적용되는 것으로 설명하였으나, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 동작 모듈에 적용될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이(441), 픽셀 어레이(441)를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(443) 및 제 1 그룹(443)과 인접하고, 이미지 센서(440)로 공급되는 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 전원 제어 모듈(450)를 더 포함하고, 전원 제어 모듈(450)은 제 2 그룹(446)을 이용하여 전원을 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 통신 모듈(447)를 포함하고, 통신 모듈(447)는, 제 1 디지털 신호를 이미지 센서(440) 외부로 출력하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 전원 제어 모듈(450)을 더 포함하고, 전원 제어 모듈(450)은, 제 2 그룹(446)을 이용하여 전원을 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 그룹(446)은, 이미지 센서(440) 외부에 있는 전원 제어 모듈(450)에서 제 2 디지털 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원을 조정하도록 제 2 디지털 신호를 상기 이미지 센서(440)와 기능적으로 연결된 프로세서(430)로 전송하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 제 2 그룹(446)과 기능적으로 연결된 레벨 시프터(445)를 더 포함하고, 레벨 시프터(445)는 전원을 수신하고, 및 전원의 레벨을 제 1 그룹(443) 및 제 2 그룹(446)의 가용 입력 범위로 변환하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전원 공급 모듈(410) 및 이미지 센서(440)를 포함하고, 이미지 센서(440)는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이(441), 픽셀 어레이(441)를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(443) 및 제 1 그룹(443)과 인접하고, 전원 공급 모듈(410)로부터 이미지 센서(440)로 공급된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 전원 제어 모듈(450)을 더 포함하고, 전원 제어 모듈(450)은, 제2 디지털 신호를 저장하는 신호 처리 및 저장 모듈(530) 및 제2 디지털 신호를 출력하는 통신 모듈(447)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 서로 다른 전원을 동작 전원으로 사용하는 복수의 디바이스(441, 444, 443)들을 포함하고, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)는 복수로 구비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 복수의 디바이스들은 제1 전원을 공급받는 제1 디바이스(441) 및 제2 전원을 공급받는 제2 디바이스(444)를 포함하고, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)는, 제1 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 그룹의 제1 아날로그-디지털 변환기 ADC 1 및 제2 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 그룹의 제2 아날로그-디지털 변환기 ADC 2를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)은 전원 공급 모듈(410)에서 생성되는 전원의 수와 대응되는 수로 구비될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)는 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(443)에 인가되는 제어 신호와 동일한 제어 신호에 의해 구동되도록 설정된다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(440)는 레벨 시프터(445)를 더 포함하고, 레벨 시프터(445)는, 제1 전원을 제 2 그룹의 제1 아날로그-디지털 변환기(446)의 가용 입력 범위로 조정하고, 제2 전원을 제 2 그룹의 제2 아날로그-디지털 변환기(446)의 가용 입력 범위로 조정하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따르면, 통신 모듈(447)는 I2C 통신 모듈을 포함하고, 이미지 센서(440)와 기능적으로 연결된 프로세서(430)에 의해 억세스되고, 제 2 디지털 신호를 프로세서에 전송하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따르면, 전자 장치는 이미지 센서(700), 이미지 센서(700)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈(410) 및 이미지 센서(700) 내부에 구비되어 있는 전원 제어 모듈(422)를 포함하고, 전원 제어 모듈(422)는 전원을 측정하고, 전원이 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원 공급 모듈(410)에 피드백을 전송하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서(700)는 아날로그 신호를 출력하고, 전원 제어 모듈(422)은, 아날로그 신호를 측정하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따르면, 아날로그 신호를 이용하여 전원을 제어하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전원 제어 모듈(422)은, 아날로그 신호를 저장하는 신호 처리 및 저장모듈(530)을 더 포함하고, 전원 제어 모듈(422)은, 전원 제어 모듈(422)과 기능적으로 연결된 프로세서(430)에 의해 저장된 아날로그 신호를 출력하도록 설정된다.
다양한 실시예에 따르면, 전원 제어 모듈(422)은, 아날로그 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원을 조정하도록 상기 아날로그 신호를 프로세서(430)로 전송하도록 설정될 수 있다.
도 14는 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 전원을 제어하는 흐름도를 도시한다.
도 14를 참조하면, 전자 장치(예: 전원 공급 모듈(410))는 동작 1401에서 동작전원을 동작 모듈(420)에 공급할 수 있다. 공급되는 전원은 동작 모듈(420)의 디바이스 모듈(421) 및 전원 제어 모듈(422)에 각각 인가될 수 있다. 전자 장치(예: 전원 제어 모듈(422))는 동작 1402에서 공급되는 전원의 레벨을 검출할 수 있다. 즉, 전원 제어 모듈(422)는 디바이스 모듈(421)에 공급되는 전원 레벨을 검출할 수 있으며, 검출된 전원 데이터를 저장할 수 있다.
전자 장치(예: 프로세서(430))는 동작 1403에서 검출된 전원 데이터를 억세스하여 분석할 수 있다. 그리고 전자 장치(예: 프로세서(430))는 동작 1404에서 분석된 결과에 따라 검출된 전원 데이터의 정격 전원 여부를 판정할 수 있다. 전원 데이터가 정격 전원의 값을 가지면, 전자 장치(예: 프로세서(430))는 동작 1404에 이를 감지하고 동작 1401 단계로 되돌아갈 수 있다. 그러나 전원 데이터가 정격 전원의 값을 벗어나면, 전자 장치(예: 프로세서(430))는 동작 1404에서 이를 감지하고, 동작 1405에서 디바이스 모듈(421)에 공급되는 전원이 정격 전원 레벨이 되도록 전원 공급 모듈(410)를 제어할 수 있다.
도 15는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구동방법의 흐름도를 도시한다.
도 15를 참조하면, 전원 제어 모듈(422) 및 디바이스 모듈(421)는 동작 1511에서 전원 공급 모듈(410)로부터 전원을 공급받을 수 있다. 디바이스 모듈(421)는 전원이 공급되면 동작 1513에서 구동되어 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 전원이 공급되면, 동작 1521에서 신호 변환 회로(520)의 가용 입력 범위로 공급 전원의 레벨을 조정할 수 있으며, 동작 1523에서 레벨 조정된 전원을 전원 데이터로 변환할 수 있다. 전원 제어 모듈(422)은 동작 1525에서 변환된 전원 데이터를 저장할 수 있다.
이때, 전원 제어 모듈(422)은 동작 1511에서 아날로그 회로의 동작 전원인 제1 전원과, 디지털 회로의 동작 전원인 제2 전원이 공급되면, 전원 제어 모듈(422)은 동작 1523에서 제1 전원을 제1 전원 데이터로 변환하는 제1 신호 변환 동작 및 제2 전원을 제2 전원 데이터로 변환하는 제2 신호 변환 동작을 수행할 수 있다. 또한, 전원 제어 모듈(422)은 동작 1525에서, 제1 신호 변환된 제1 전원 데이터 및 제2 신호 변환된 제2 전원 데이터를 저장하는 동작을 수행할 수 있다.
프로세서(430)는 동작 1531에서 전원 제어 모듈(422)에 전원 데이터의 전송을 요청할 수 있으며, 전원 제어 모듈(422)은 동작 1533에서 저장된 전원 데이터를 프로세서(430)에 전달할 수 있다. 프로세서(430)는 동작 1535에서 전달받은 전원 데이터를 분석할 수 있다. 프로세서(430)는 분석을 통해 공급 전원의 레벨이 동작 모듈(420)의 정격 전원 레벨보다 낮거나 또는 높은 경우, 프로세서(430)는 동작 1537에서 전원 공급 모듈(410)가 조정된 전원을 공급할 수 있도록 제어할 수 있다. 그리고 전원 공급 모듈(410)는 동작 1541에서 디바이스 모듈(421)에 공급되는 전원의 레벨을 변경할 수 있다. 따라서, 동작 모듈(420)의 오작동 또는 오류발생을 방지하고, 동작 모듈(420)의 작동을 개선할 수 있다.
도 16은 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 구동방법의 흐름도를 도시한다.
도 16을 참조하면, 전자 장치(예: 이미지 센서(700))는 1601 동작에서 전원을 수신하는 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치(예: 이미지 센서(700))는 전원 공급 모듈(410)에서 공급하는 전원을 수신하여 동작할 수 있다.
전자 장치(예: 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(730))는 1603 동작에서 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치(예: 픽셀 어레이(710))는 광량을 획득하고, 전자 장치(예: 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(730))는 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환할 수 있다.
전자 장치(예: 레벨 시프터(510))은 1605 동작에서 수신한 전원의 레벨을 조정할 수 있다. 전자 장치(예: 레벨 시프터(510))은 1605 동작에서 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(520)가 처리할 수 있는 전원 레벨로 조정할 수 있다.
전자 장치(예: 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(520))은 1607 동작에서 수신한 전원을 제 2 디지털 신호로 변환할 수 있다. 전자 장치(예: 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(520))는 1607 동작에서 레벨이 조정된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환할 수 있다.
전자 장치(예: 신호 처리 및 저장 모듈(530))는 1609 동작에서 변환한 제 2 디지털 신호를 저장할 수 있다.
전자 장치(예: 통신 모듈(540))는 1611 동작에서 저장된 제 2 디지털 신호를 출력할 수 있다. 전자 장치(예: 통신 모듈(540))는 프로세서(430)의 요청에 의해 I2C통신으로 제 2 디지털 신호를 출력할 수 있다. 즉, 전자 장치(예: 통신 모듈(540))는 제 2 디지털 신호를 직렬 데이터로 변환하여 출력할 수 있다.
전자 장치(예: 프로세서(430))는 1613 동작에서 제 2 디지털 신호를 분석하여 수신된 전원이 정격 전원인지 여부를 판단할 수 있다. 제 2 디지털 신호가 정격 전원의 값을 벗어나면, 전자 장치(예: 프로세서(430))는 1615 동작에서 피드백을 전송할 수 있다. 전자 장치(예: 전원 공급 모듈: 410)는 1617 동작에서 수신한 피드백에 따라 전자 장치(예: 이미지 센서(700))에 공급되는 전원을 조정할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 픽셀 어레이, 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기, 및 제 1 그룹과 인접한, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서에서, 이미지 센서의 외부로부터 전원을 수신하는 동작, 제 1 그룹을 이용하여, 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작 및 제 2 그룹을 이용하여, 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 디지털 신호를 저장하는 동작, 프로세서에 의해 저장된 제2 디지털 신호를 출력하는 동작 및 제2 디지털 신호에 기반하여 전원이 정격 전원 레벨인지 분석하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 디지털 신호를 저장하는 동작은, 전원을 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기의 가용 입력 범위로 조정하는 레벨 조정 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 전원이 정격 전원 레벨이 아닌 경우, 프로세서는 전원을 조정하도록 피드백을 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 저장된 제2 디지털 신호를 출력하는 동작은, I2C 통신 방식으로 저장된 제 2 디지털 신호를 출력할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 그룹을 이용하여 전원을 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서는 전원 제어 모듈을 더 포함하고, 전원 제어 모듈은 제2 그룹을 이용하여 전원을 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제 2 그룹은 이미지 센서 외부에 있는 전원 제어 모듈에서 제 2 디지털 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원을 조정하도록 제 2 디지털 신호를 프로세서로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 제2 그룹은 제 1 그룹에 인가되는 제어 신호와 동일한 제어 신호로 구동할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 이미지 센서는 아날로그 신호를 출력하고, 아날로그 신호를 측정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 아날로그 신호를 이용하여 전원을 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 아날로그 신호를 저장하는 동작 및 프로세서에 의해 저장된 아날로그 신호를 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 아날로그 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원을 조정하도록 아날로그 신호를 프로세서로 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM(compact disc read only memory), DVD(digital versatile disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM(read only memory), RAM(random access memory), 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시예들에 따르면, 기록매체는, 픽셀 어레이, 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기, 및 제 1 그룹과 인접한, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서에서, 이미지 센서의 외부로부터 전원을 수신하는 동작, 제 1 그룹을 이용하여, 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작 및 제 2 그룹을 이용하여, 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하는 동작을 실행시키기 위한 프로그램을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 기록매체는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이(441)를 포함하는 이미지 센서(440), 픽셀 어레이(441)를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(443) 및 제 1 그룹(443)과 인접하고, 이미지 센서(440)로 공급되는 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(446)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기록매체는, 전원 공급 모듈(410) 및 이미지 센서(700)를 포함하고, 이미지 센서(700)는, 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이(710), 픽셀 어레이(710)를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기(730) 및 제 1 그룹(730)과 인접하고, 전원 공급 모듈(410)로부터 이미지 센서(700)로 공급된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기(520)를 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 기록매체는, 이미지 센서(700), 이미지 센서(700)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈(410) 및 이미지 센서(700) 내부에 구비되어 있는 전원 제어 모듈(422)를 포함하고, 전원 제어 모듈(422)는 전원을 측정하고, 전원이 지정된 범위를 벗어났을 경우 전원 공급 모듈(410)에 피드백을 전송하도록 설정하는 프로그램을 포함할 수 있다.
다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다. 그리고 본 문서에 개시된 실시예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 문서에서 기재된 기술의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 문서의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (25)

  1. 복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이;
    상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 제 1 그룹과 인접하고, 이미지 센서로 공급되는 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 전원 제어 모듈을 더 포함하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 제 2 그룹을 이용하여 상기 전원을 제어하도록 설정된 이미지 센서.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 통신 모듈을 포함하고,
    상기 통신 모듈은,
    상기 제 1 디지털 신호를 상기 이미지 센서 외부로 출력하도록 설정된 이미지 센서.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 전원 제어 모듈을 더 포함하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 제 2 그룹을 이용하여 상기 전원을 제어하도록 설정된 이미지 센서.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 그룹은,
    상기 이미지 센서 외부에 있는 전원 제어 모듈에서 상기 제 2 디지털 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 상기 전원을 조정하도록 상기 제 2 디지털 신호를 상기 이미지 센서와 기능적으로 연결된 프로세서로 전송하도록 설정된 이미지 센서.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 상기 제 2 그룹과 기능적으로 연결된 레벨 시프터(level shifter)를 더 포함하고,
    상기 레벨 시프터는,
    상기 전원을 수신하고, 및
    상기 전원의 레벨을 상기 제 1 그룹 및 상기 제 2 그룹의 가용 입력 범위로 변환하도록 설정된 이미지 센서.
  7. 전원 공급 모듈; 및
    이미지 센서를 포함하고,
    상기 이미지 센서는,
    복수의 픽셀들을 포함하는 픽셀 어레이;
    상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하기 위한 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 제 1 그룹과 인접하고, 상기 전원 공급 모듈로부터 상기 이미지 센서로 공급된 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하기 위한 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는, 전자 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 전원 제어 모듈을 더 포함하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 제2 디지털 신호를 저장하는 신호 처리 및 저장부; 및
    상기 제2 디지털 신호를 출력하는 통신 모듈을 포함하는 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 서로 다른 전원을 동작 전원으로 사용하는 복수의 디바이스들을 포함하고,
    상기 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기는 복수로 구비되는 전자 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 디바이스들은 제 1 전원을 공급받는 제 1 디바이스; 및
    제 2 전원을 공급받는 제 2 디바이스를 포함하고,
    상기 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기는,
    상기 제 1 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 그룹의 제 1 아날로그-디지털 변환기; 및
    상기 제 2 전원을 디지털 신호로 변환하는 제 2 그룹의 제 2 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 전자 장치
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기는 상기 전원 공급 모듈에서 생성되는 전원의 수와 대응되는 수로 구비되는 전자 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기는 상기 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기에 인가되는 제어 신호와 동일한 제어 신호에 의해 구동되도록 설정된 전자 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 레벨 시프터를 더 포함하고,
    상기 레벨 시프터는,
    상기 제 1 전원을상기 제 2 그룹의 제 1 아날로그-디지털 변환기의 가용 입력 범위로 조정하고, 및
    상기 제 2 전원을 상기 제 2 그룹의 제 2 아날로그-디지털 변환기의 가용 입력 범위로 조정하도록 설정된전자 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 통신 모듈은 I2C 통신 모듈을 포함하고, 상기 이미지 센서와 기능적으로 연결된 프로세서에 의해 억세스되고 상기 제 2 디지털 신호를 상기 프로세서에 전송하도록 설정된 전자 장치.
  15. 이미지 센서;
    상기 이미지 센서에 전원을 공급하기 위한 전원 공급 모듈; 및
    상기 이미지 센서 내부에 구비되어 있는 전원 제어 모듈을 포함하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 전원을 측정하고; 및
    상기 전원이 지정된 범위를 벗어났을 경우 상기 전원 공급 모듈에 피드백을 전송하도록 설정된 전자 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 이미지 센서는 아날로그 신호를 출력하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 아날로그 신호를 측정하도록 설정된 전자 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 아날로그 신호를 이용하여 상기 전원을 제어하도록 설정된 전자 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 아날로그 신호를 저장하는 신호 처리 및 저장 모듈을 더 포함하고,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 전원 제어 모듈과 기능적으로 연결된 프로세서에 의해 상기 저장된 아날로그 신호를 출력하도록 설정된 전자 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 전원 제어 모듈은,
    상기 아날로그 신호가 지정된 범위를 벗어났을 경우 상기 전원을 조정하도록 상기 아날로그 신호를 상기 프로세서로 전송하도록 설정된 전자 장치.
  20. 픽셀 어레이, 제 1 그룹의 아날로그-디지털 변환기, 및 상기 제 1 그룹과 인접한, 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 이미지 센서에서, 상기 이미지 센서의 외부로부터 전원을 수신하는 동작;
    상기 제 1 그룹을 이용하여, 상기 픽셀 어레이를 통해 획득된 광량을 제 1 디지털 신호로 변환하는 동작; 및
    상기 제 2 그룹을 이용하여, 상기 전원을 제 2 디지털 신호로 변환하는 동작을 포함하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 2 디지털 신호를 저장하는 동작;
    프로세서에 의해 상기 제 2 디지털 신호를 출력하는 동작; 및
    상기 제 2 디지털 신호에 기반하여 상기 전원이 정격 전원 레벨인지 분석하는 동작을 더 포함하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 디지털 신호를 저장하는 동작은,
    상기 전원을 상기 제 2 그룹의 아날로그-디지털 변환기의 가용 입력 범위로 조정하는 레벨 조정 동작을 더 포함하는 방법.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 전원이 정격 전원 레벨을 벗어났을 경우, 상기 프로세서는 전원을 조정하도록 피드백을 전송하는 동작을 더 포함하는 방법.
  24. 제 21 항에 있어서,
    상기 저장된 제 2 디지털 신호를 출력하는 동작은,
    I2C 통신 방식을 이용하여 상기 제 2 디지털 신호를 출력하는 동작을 포함하는 방법.
  25. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 2 그룹을 이용하여 상기 전원을 제어하는 동작을 더 포함하는 방법.
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