KR940007674B1 - 마이크로폰 제어기 장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
마이크로폰 제어기 장치
[도면의 간단한 설명]
제 1 도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 블럭도.
제 2 도는 FET 스위치와 직렬 데이타 버스간의 관계를 표시한 타이밍도.
제 3 도는 본 발명의 또 다른 실시예에 대한 블럭도.
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은 통신 분야, 특히 셀룰러(cellular) 무선 전화 분야에 관한 것이다.
[발명의 배경]
차량에 탑재된 셀룰러 이동 무선 전화기는 운행중에 지상의 전화 시스템과 통신할 수 있다. 이러한 통신 형식의 단점은, 사용시에 전화 수화기를 쥐고 있어야 한다는 점이다. 이러한 점은 전화를 하면서 운전을 한다거나 메모 등을 할때에 문제를 일으킬 수 있다.
이러한 문제는 수화기를 핸드-프리(hand free) 방식으로 함으로서 해결되었다. 즉 무선 전화 수화기에서 스피커와 마이크로폰을 분리시킴으로서 해결할 수 있다. 여분의 스피커를 무선 전화기 하우징 내부나 분리 하우징에 내장할 수 있다. 핸즈-프리형 마이크로폰은 수신할 음성을 잘 듣기 위하여 무선 전화기 하우징에 분리되어 사용자에 아주 근접하여 위치한다.
외부의 스피커와 마이크로폰이 통화중에 사용자의 수동작을 필요없게 하더라도, 사용자는 다이얼을 조작하기 위해 무선 전화기를 살펴야 한다. 사용자가 운전을 하면서 통화를 하려고 할때에, 숫자를 다이얼링을 하도록 다이얼을 보는데 필요한 시간 때문에 운전상의 위험이 초래될 수 있다.
이러한 문제를 해결하는 한 방법으로서, 핸드-프리 마이크로폰 하우징내에 일정 갯수의 제어 버튼을 설치하는 방법이 있다. 마이크로폰이 사용자 가까이에 탑재될 경우에, 운전자가 도로에서 비껴나서 조작할 필요가 적어지며, 만일 버튼 수가 많지 않은 경우에 사용자는 버튼 위치를 기억하여 버튼을 사용할 수 있을 것이다.
마이크로폰 하우징내에 제어부를 장착하기 위해서는 단지 마이크로폰만이 있는 경우보다 무선 전화기내의 인터페이스 케이블내에 상당 갯수의 와이어를 필요로 한다. 케이블내에서 와이어수의 증대는 케이블을 두껍게 하여, 자동차 내장을 손상시키지 않고 무선 전화기와 핸드-프리 마이크로폰 간에 케이블을 설치하는데 문제가 생긴다. 따라서 와이어의 갯수를 최소로 하면서 핸드-프리 마이크로폰에서 제어 기능을 제공할 필요가 있다.
[발명의 요약]
본 발명은 전력선과 접지선만을 이용하여 핸드-프리 마이크로폰에 제어 버튼을 부가하는 방법 및 장치를 제공한다. 전력선은 그 고유 기능 이외에 음성 신호선과 직렬 데이타 버스로서 역할을 한다.
상기 장치는 전력선과 그 관련 접지선으로 구성된다. 전력선은 핸드-프리 마이크로폰 하우징내의 마이크로프로세서와 오디오 증폭기를 포함하는 회로에 전력을 공급하도록 전압을 공급하는 전압 레귤레이터(조정기)에 접속되어 있다. 마이크로폰은 오디오 증폭기를 거쳐서 전력선에 접속된다. 전압 레귤레이터와 오디오 증폭기는 마이크로프로세서의 제어를 받는 FET 스위치에 의해 전력선과 분리될 수 있다.
입력 스위치들은 마이크로프로세서와 접속된다. 이 마이크로프로세서는 어느 입력이 폐쇄되었는가를 결정한 후, 이를 한 신호로 인코드하여 버스 구동기(드라이버)에 의해 전력선에 전송되도록 한다. 버스 드라이버는 FET 스위치에 의해 전력선과 분리되지 않는다.
[양호한 실시예의 상세한 설명]
본 발명에 의하면 마이크로폰과 무선 전화기간의 인터페이스에서 도선수를 증가하지 않고, 푸시-버튼 스위치가 핸드-프리 마이크로폰에 추가되는데, 이는 직렬 데이타 버스로서 전력선을 이용하고, 전력을 본 발명의 장치에 공급함과 더불어 마이크로폰으로부터 오디오 신호를 보냄으로서 성취된다.
제 1 도는 본 발명의 양호한 실시예를 도시하고 있다. 상기 장치는 직렬 데이타 버스의 역할을 하는 전력선(108)과 그 관련 접지선(109) 마이크로폰(101), 오디오 증폭기(102), 전계 효과 트랜지스터(FET) 스위치 및 전압 레귤레이터로 구성된다. 마이크로프로세서(105)는 상기 장치를 제어하며, 상기 마이크로프로세서(105)에 접속된 다수의 입력 스위치(100)는 데이타를 입력하며 이 데이타는 버스 드라이버(107)에 의해 전력선상에서 전송된다.
동작시에 핸드-프리 마이크로폰과 그 관련 회로는 전력선(108) 및 관련 접지선에 의해 전력을 공급받는다. 양호한 실시예에 있어서, 무선 전화기는 전력선과 접지(109) 선간의 1.0㏀ 레지스터를 통해 9.50Vdc전원 전압을 제공한다. 전압 레귤레이터(103)는 전원 전압을 이용하여, 증폭기(102)에 약 7.50Vdc, 마이크로프로세서(105)에 3.30Vdc를 공급하여 전력을 제공한다.
전력선(108)은 또한 마이크로폰(101)으로부터 오디오 신호를 전송한다. 증폭기(102)는 마이크로폰(101)을 통해 입력되는 오디오 신호를 증폭한다. 증폭된 오디오 신호는 전력선(108)에 전원전압 8.2V 형태로 실린다. 오디오 신호는 최대 4V까지 상승한다. 무선 전화기의 트랜시버(송수신기)는 전송용으로 이 신호를 이용한다.
전력선(108)은 또한 직렬 데이타 버스의 역할을 한다. 버스(108)는 그 무선 전화기측에서 수신 및 디코드회로와 인터페이스한다. 디코드 회로는 버스(108)상에서 하이 상태가 5ms인 버스 리세트 후에, 직렬 데이타 메세지의 개시 즉, 하강 구간(low going edge)을 검사한다. 동일한 전력선(108)상에서 오디오 신호가 전송되기 때문에, 메세지 개시를 위한 상기 하강 구간은 오디오 신호용으로 최악의 경우로 낮아져서 오디오 신호가 로우로 될때에 메세지의 개시를 방지한다. 양호한 실시예에 있어서, 로우 레벨은 4.3Vdc이며, 하이 레벨은 8.2Vdc이다.
양호한 실시예에 있어서, 제어기단(end)에서 버스(108)상으로 전송되는 데이타는 4개의 푸시-버튼 스위치(106)를 통해 입력된다. 스위치(106)는 마이크로프로세서에 접속되며, 첫번째의 3개의 스위치(106)는 전화 번호의 메모리 호출용으로 이용되며, 네번째의 스위치(106)는 전화 통화의 개시와 종료, 입력 수치의 소거 및 전화통화시에 핸드 세트 마이크로폰의 뮤팅(muting)을 행하는 다기능 스위치이다. 각 스위치(106)는 연속한 4개의 시간대에 전송하는 특별한 두개의 비트 코드로 할당되며, 두번째와 네번째의 쌍은 스위치 코드의 보상형이다. 마이크로프로세서는 어느 스위치(106)가 눌려져 있는가를 결정하여, 전력선(108)상으로 직렬 형태로 적정한 코드를 보낸다. 모든 스위치(106)의 폐쇄에 의해 해제 코드가 이어진다 도표 1는 양호한 실시예에서 각 스위치(106)에 할당된 코드를 도시하고 있다.
[표 1]
스위치 1(10) (01) (10) (01)
스위치 2(01) (10) (01) (10)
스위치 3(00) (11) (00) (11)
다기능 스위치 (11) (00) (11) (00)
해 제 (11) (11) (11) (11)
제 2 도에 도시한 바와 같이, 스위치 코드의 각 비트는 1ms±50μS 동안에 보내지며, 사이 각 비트는 비트의 개시점에서 시작되는 전원 전압의 다른 길이의 하강 펄스로 표시하였다. 제로(0)는 250-450μS의 하강 펄스(203)이며, 1은 650-850μS의 하강 펄스(202)이다. 로우 펄스 후 제로와 1의 비트 시간의 나머지는 하이 레벨(204)이다.
마이크로프로세서(105)의 제어를 받는 FET 스위치(104)는 버스의 핸드-프리 마이크로폰단에서, 버스 구동기(107)를 제외하고, 회로에서 전력선/데이타 버스(108)를 절연하는데 사용된다. 이에 의해 핸드-프리 마이크로폰단에서 버스(108)상의 용량성 부하가 버스(108)상에서 전송될때에 데이타의 상승 및 하강 시간에 영향을 주지 않는다. 제 2 도의 타이밍도에서 알 수 있는 바와 같이, 스위치(107)는 마이크로프로세서(105)가 직렬 데이타 스트림을 전송하기 전에 턴 오프되어 10ms동안 라인을 개방하고 버스(108)를 절연한다. 10ms의 지연 시간은 노이즈가 섞인 오디오 신호 펄스가 디코드 회로의 낮은 임계치 이하이어서 디코드 시퀀스를 개시할 경우에, 수신단은 데이타 스트림을 수신하기 전에 리세트 상태에 있는다. 또한, 디코딩이 개시되기 전에 디코드 회로는 3개의 4데이타 비트쌍을 받는다. 디코드가 행해지기 전에 8개의 전체 비트가 완전히 전송되어야 한다.
마이크로프로세서(105)로의 전력은 FET 스위치가 오프될때 차단되기 때문에, 마이크로프로세서(105)는 전압 레귤레이터(103)에 저장된 용량성 전하를 유출시킨다. 이러한 전하로 마이크로프로세서(105)의 작동이 계속 동작하는 최소시간은 50ms이다. 이 시간은 FET 스위치(104)가 18ms동안 오프되기 때문에 마이크로프로세서가 전송을 완료하는데에는 충분한 시간이다. FET 스위치(104)는 버스 전송으로 오디오 신호가 전력선(108)에 억세스되고, 전력선(108)이 회로에 에너지를 공급한 후에 턴 온된다.
또 다른 실시예에 있어서, 핸드-프리 마이크로폰-제어기상에서 푸시 버튼 스위치의 갯수는 본 발명의 영역내에서 증가하거나 감소할 수 있다. 또한 코드는 버튼이 눌려져 있을때 전송되며, 데이타 워드의 길이는 활용에 따라 가변될 수 있다. 제 3 도에 도시된 LCD와 같은 디스플레이 장치(302)는 버스를 통해 전송되는 데이타를 표시하기 위해 마이크로폰-제어기에 부가될 수 있다. 수신기(301) 또한 부가되어, 직렬 데이타 버스를 양방향성으로 할 수 있다. 이로서 마이크로폰 제어기로부터 무선 전화기 또한 무선 전화기측에서 마이크로폰 제어기로 데이타를 보내는 것이 가능하다.
위에서 기술한 다기능 인터페이스는 마이크로폰을 메인 유니트에 인터페이스하는데 필요한 도선의 수를 증가하지 않고서도 핸드-프리 마이크로폰에 부착할 수 있다. 본 발명에서는 동일한 도선상에 전력, 오디오 및 직렬 데이타 버스를 제공한다. 본 실시예에서는 메인 유니트로서 무선 전화기를 사용하였지만, 필요한 디코딩 회로를 갖는 그밖의 통신 트랜시버도 사용될 수 있어서 다른 실시예의 무선 전화기가 구성될 수 있다.

Claims (8)

  1. 오디오 신호와 제어 신호를 공급하기 위하여, 다기능 단일 도선에 의해 트랜시버 수단에 접속된 마이크로폰-제어기 장치에 있어서, a) 오디오 신호를 발생하는 전기 음향 변환기(101)와, b)오디오 신호를 증폭하기 위하여, 상기 전기 음향 변환기에 접속된 입력과, 상기 다기능의 단일 도선에 접속된 출력을 갖는 증폭수단과, c) 상기 다기능 단일 도선에서 상기 증폭 수단 및 전압 조정 수단을 절연하는 제어 가능 절연수단(104)과, d) 상기 다기능 단일 도선을 통해 트랜시버 수단에서 발생한 제 1 전압을 조정하여, 마이크로폰 제어기 장치에 소정의 제 2 전압을 공급하는 전압 조정 수단(103) 및, e) 상기 마이크로폰 제어기 장치 및 제어 가능 절연 수단을 제어하여 상기 다기능 단일 도선을 통해 전송되는 제어 신호를 발생하는 처리 수단(105)을 구비한 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 가능 절연 수단은 전계 효과 트랜지스터 스위치인 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  3. 오디오 신호와 제어 신호를 제공하기 위하여, 다기능의 단일 도선에 의해 무선 전화기에 접속된 마이크로폰 제어기 장치에 있어서, a) 오디오 신호를 발생하기 위한 전기 음향 변환기(101)와, b) 오디오 신호를 증폭하기 위하여, 상기 전기 음향 변환기에 접속된 입력과 다기능의 단일 도선에 접속된 출력을 갖는 증폭 수단과, c) 상기 다기능의 단일 도선을 통해서 무선 전화기에 의해 공급된 제 1 전압을 조정하여, 마이크로폰 제어기 장치에 소정의 제 2 전압을 공급하는 전압 조정 수단(103)과, d) 다기능의 단일 도선으로부터, 증폭 수단과 전압 조정 수단을 절연시키는 제어 가능한 절연 수단(104)과, e) 제어 가능 제어 수단을 제어하여, 상기 다기능 단일 도선을 무선 전화기에 전송되는 제어 신호를 발생하는 처리 수단(105)과, f) 상기 처리 수단에 의해 인코드될 데이타를 제어 신호를 입력하기 위해 그 처리 수단에 결합된 스위칭 수단(107)을 구비한 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어 기능 절연 수단은 전계 효과 트랜지스터 스위치인 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 처리 수단은 마이크로프로세서인 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  6. 제 3 항에 있어서, 데이타를 표시하기 위하여, 상기 처리 수단에 결합된 절연 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 가능 절연 수단은 마이크로프로세서인 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 데이타를 표시하기 위하여 상기 처리 수단에 결합된 절연 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로폰-제어기 장치.
KR1019910700894A 1989-12-20 1990-12-17 마이크로폰 제어기 장치 KR940007674B1 (ko)

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