KR970007000B1 - 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치 - Google Patents

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Description

전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치

제1도는 본 발명에 의한 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치 구성도.

제2도(a) 및 (b)는 본 발명에 따른 카드의 카드삽입 검출용 도전패턴을 보인 카드의 앞면 및 뒷면도.

제3도는 본 발명에 따른 가드삽입 검출용 슬롯접점부의 구성도.

제4도(a) 내지 (f)는 본 발명에 따른 카드삽입시의 각부 타이밍도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체 2 : 확장슬롯

3 : 카드 11, 12 : 카드삽입 검출용 도전패턴

21, 22 : 카드삽입 검출용 슬롯접점부 30 : 제어부

31 : 4비트 쉬프트레지스터 40 : 카드전원공급부

50 : 3상태 버퍼부

본 발명은 특정 기능을 수행할 수 있는 프로그램이 내장된 각종 부품(반도체 칩등)이 설치되어 전자기기 본체(이하 본체라 칭함)의 확장슬롯에 장착시키는 확장판넬(이하 카드라 칭함)을 본체에 전원을 공급한 상태에서도 카드를 확장슬롯에 장착시킬 수 있게한 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전자기기에서는 본체내에 구비된 콘트롤판넬만으로는 다양한 기능수행에 한계를 느끼고, 기술발전에 따라 제품의 기능이 상승되었을때, 세로운 기능을 수행케 하기 위하여 제품 자체를 교환해야 하는 비효율적인 면을 개선하기 위해서, 본체내에 다수의 확장슬롯을 구비시키고, 그 확장슬릇에 해당본체와 호환되어 새로운 기능을 수행할 수 있게한 카드를 장착하여 사용할 수 있도록 하고 있다.

이와 같은 카드는, 인쇄회로기판상에 각종 반도체 부품이 장착되어 있고, 그 카드의 일측단부에 본체의 확장슬롯의 접점들과 접촉되어 본체의 메인 콘트를판넬과 연결되는 다수의 도전패턴이 형성되어 있다.

그리고, 그 카드를 확장슬롯에 삽입시켜 장착시키면, 확장슬롯의 미리 정해진 접점을 통하여 카드의 도전패턴중 전원패턴에 전원이 공급되고, 각 도전패턴들을 통하여 본체와의 신호입출력이 이루어진다.

그런데, 본체에 전원을 인가시킨 상태에서 확장슬롯내에 카드를 삽입시키게 되면, 확장슬롯의 각 접점들에는 각종 신호들과 전원이 동시에 인가되고, 이에 따라 카드삽입 도중에 확장슬롯의 전원접점 및 각종 신호접점들로부터 전기적인 신호가 출력되므로, 카드의 정격 이상의 전압 또는 카드의 정격 그라운드전압 미만의 전압이 인가되는 경우가 발생되어 본체 및 카드내의 각 소자들(반도체 칩등)이 손상되는 등 하드웨어 파손이 우려된다.

따라서, 종래에는 카드의 파손을 방지하기 위해서 본체의 전원을 반드시 오프시킨 후에 카드를 장착하도록 되어 있다.

그러나, 전원을 오프시킨 후에 카드를 장착해야 함에도 불구하고, 전원을 오프시키는 것을 실수로 잊고서 카드를 장착시키게 되면, 상기에서 설명한 바와 같은 문제점들로 인하여 본체 및 카드가 파손될 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안하여 본체에 전원을 인가시킨 상태에서도 카드를 확장슬롯내에 장착시킬 수 있게한 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치를 제공함에 목적이 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은, 카드의 양면간에는 각각 도통되고 적어도 어느 한 면에서는 카드의 다른 다수의 전원 및 신호전달용 도전패턴보다 늦게 확장슬롯의 접점과 접촉되며 카드의 다른 도전패턴의 양측부에 각각 형성된 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴과, 카드상의 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴과 각각 접촉되어 상기 카드의 삽입을 검출하도록 확장슬롯상에 각각 설치한 두개의 카드삽입 검출수단과, 그 두 개의 카드삽입 검출수단이 모두 카드삽입을 검출한 경우에 카드로의 전원공급신호를 인에이블시킴과 아울러 소정시간 지연시켜 신호전달 제어신호를 인에이블시키는 제어수단과, 그 제어수단의 전원공급신호에 의거하여 상기 확장슬롯을 통해 카드에 전원을 공급하는 가드 전원공급수단과, 상기 제어수단의 신호전달 제어신호에 의거하여 본체와 상기 확장슬롯을 통한 카드와의 신호전달을 가능하게 하는 신호전달 제어수단으로 이루어진 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치를 제공함으로써, 달성된다.

이하, 상기 카드삽입 검출수단으로는 확장슬롯에 형성된 카드삽입 검출용 슬릇접점부(21)(22)를 구비시키고, 상기 제어수단으로는, 오아게이트(ORl)와 4비트 숴프트레지스터(31)를 이용하여 카드 전원공급신호와 신호전달 제어신호를 발생하는 제어부(30)를 사용하며, 전원공급수단은 피엔피형 트랜지스터(Ql)를 이용한카드 전원공급부(40)를 사용하고, 상기 신호전달 제어수단으로는 3상태 버퍼부(50)를 사용한 것을 예로한 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에 의한 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이 카드(3) 내부 회로와는 무관하며, 카드(3)의 양면간에 각각 서로 연결되고, 적어도 어느 한 면에서는 카드(3)의 전원 및 다수의 신호전달용 도전패턴(3a, 3b)보다 늦게 확장슬롯(2)의 접점과 접촉되게 길이를 짧게하여 카드(3)의 도전패턴(3a, 3b)의 양측부에 각각 형성한 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴(11;11a, 11b)(12; 12a, 12b)과, 카드(3)상의 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴(11)(l2)과 각각 접촉되되, 일측접점(21a),(22a)에는 전원을 인가하고 타측접점(21b)은 접지시켜 상기 카드(3)의 삽입됨을 검출하도록 확장슬롯(2)의 전원 및 신호전달용 접점의 양측부에 각각 설치한 두개의 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)와, 그 두개의 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)가 모두 카드삽입을 검출한 경우에 카드 전원공급신호를 인에이블시킴과 아울러 소정시간 지연시켜 신호전달 제어신호를 인에이블시키는 제어부(30)와. 그 제어부(30)의 카드 전원공급 신호에 의거하여 상기 확장슬롯(2)을 통해 카드(3)에 전원을 공급하는 카드 전원공급부(40)와, 상기 제어부(30)의 신호전달 제어신호에 의거하여 본체(1)와 상기 확장슬롯(2)을 통한 카드(3)와의 신호전달을 가능하게 하는 3상태 버퍼부(50)로 구성된다.

여기서, 상기 카드(3)상에 형성된 카드삽입 검출용 도전패턴(l1)(12)은, 제2도(가) 및 (나)에 도시된 바와 같이 카드(3)의 양면에서 서로 연결되고, 일측면에서는 다른 도전패턴(3a)들과 길이가 같고, 타측면에서는 다른 도전패턴(3b)들보다 길이를 짧게 하여 카드(3)를 확장슬롯(2)에 삽입시켰을때, 다른 도전패턴들보다 늦게 접점에 접촉되게 하며, 그 카드삽임 검출용 도전패턴(l1)을 카드(3)의 다른 도전패턴들의 양측부에 각각 형성함으로써, 카드(3)가 수평으로 확장슬롯(2)에 장착이 완료되는 경우를 검출할 수 있도록 형성하였다.

또한, 상기 두개의 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)는, 동일구성으로서, 제3도에 도시된 바와 같이, 상기 카드(3)상에 형성된 카드삽입 도전패턴(11)(12)과 양측면에서 각각 접촉될 수 있도록 접점부(21)(22)를 각각구비시키되, 일측접점(21a)(22a)에는각각 저항(Rl)(R2)을 통하여 전원단자(+5V)에접속하고, 타측접점(21b)(22b)은 각각 접지단자에 접속시켜 상기 일측단자(21a)(22a)의 전위를 카드삽입 검출신호로 출력하도록 구성된다.

그리고, 상기 제어부(30)는, 상기 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)의 출력신호를 오아 조합하여 상기 카드 전원공급부(40)에 전원공급신호를 출력하는 오아게이트(ORl)와, 그 오아게이트(ORl)의 출력신호를 데이타입력단자(D)에 인가받고, 클럭단자에 40KHz의 기준클럭신호를 인가받아 소정시간 지연시켜 반전출력단자(/Q)를 통해 신호전달 제어신호를 출력하는 4비트 쉬프트레지스터(31)로 구성되며, 상기 3상태 버퍼부(50)는 상기 제어부(30)의 4비트 쉬프트레지스터(31)의 반전출력단자(/Q)의 출력신호를 공통게이트단자(OC)에 인가받아 본체(1)와 확장슬롯(2)간의 양방향 신호전달을 제어하도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본체(1)에 전원을 공급한 상태에서 카드(3)의 카드삽입 검출용 도전패턴(11)(12)중 짧은 도전패턴(1lb)(12b)가 모두 확장슬롯(2)의 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)의 접지 접점(2lb)(22b)과 접촉되기 직전까지는, 즉, 카드의 삽입 이 완료되 기 직전까지는, 각 슬롯접점부(21)(22)의 일측접점(21a)(22a)들이 고전위 상태이므로, 제어부(30)의 오아게이트(ORl)에서는 고전위신호가 출력된다.

이때, 상기 슬롯접점부(21)(22)중 어느 카드(3)상의 도전패턴(11)(12)과 접촉이 완료되지 않아 하나라도 고전위신호가 출력되면, 그 오아게이트(ORl)에서는 고전위신호가 출력된다.

이와 같이 카드(3)가 확장슬롯(2)에 삽입이 완료되기 전에는 제어부(30)의 오아게이트(ORl)에서 고전위 신호가 출력되고, 그 고전위신호에 의해 전원공급부(40)의 트랜지스터(Ql)가 턴오프 상태가 유지되므로, 확장슬롯(2)을 통한 카드(2)측으로의 전원(Vcc)공급이 이루어지지 않는다.

또한 제어부(30) 4비트 쉬프트레지스터(31)는, 데이타입력단자(D)에 고전위신호가 인가되므로, 비반전 출력단자(Q)에 고전위신호가 출력되고, 반전 출력단자(/Q)에 저전위신호가 출력된다. 이에 따라 3상태 버퍼부(50)는 공통게이트단자(OC)에 저전위신호가 인가되기 때문에 오프상태가 유지되어 본체(1)와 확장슬롯(2)을 통한 카드(2)와의 신호전달이 차단된다.

이후, 카드(2)를 확장슬롯(2)에 삽입 완료시키게 되면, 카드(3)상의 카드삽입 검출용 도전패턴(11)(12)이 각각 확장슬롯(2)상에 꾸비된 슬롯 접점부(21)(22)의 양 접점에 모두 접촉되면, 각 슬롯접점부(21)(22)의 일측접점(21a)(22a)에 인가된 고전위신호(+5V)가 상기 카드(3)상의 일측면 도전패턴(11)(l2)을 통하여 각각의 타측접점(21b)(22b)과 연결되어 접지측으로 바이패스되므로, 제어부(30)의 오아게이트(ORl)에는 두 입력이 모두 저전위신호가 인가된다.

예를들어, 제4도(가) 및 (나)에 도시된 바와 같이 상기 카드삽입 검출용 슬릇접점부(21)(22)로부더 각각 카드삽입 검출신호가 저전위신호로 인가되면, 두 입력 모두 저전위신호가 되었을때 제4도(다)에 도시된 바와 같이 오아게이트(ORl)에서 저전위신호가 출력된다.

상기 제어부(30)의 오아게이트(ORl)에서 저전위신호가 출력되면, 전원공급부(40)의 트랜지스터(Ql)가 턴온되어 확장슬롯(2)의 전원접점을 통하여 카드(2)에 전원(Vcc)이 공급된다.

이어시, 4비트 쉬프트레지스터(31)의 입력단자(D)에 저전위신호가 인가된 후, 제4도(마)에 도시된 바와 같은 40KHz 클럭신호에 동기되어 제4도(바)에 도시된 바와 같이 상기 전원공급부(40)가 턴온되는 시점보다는 소정시간(4클럭) 지연된 시점에서 4비트 쉬프트레지스터(31)의 반전출력단자(/Q)의 출력신호가 고전위 신호로서 출력되고, 그 반전출력단자(/Q)의 고전위신호에 의하여 3상태 버퍼부(50)가 온되어 본체(l)와 확장슬롯(2)을 통한 카드(3)와의 신호전달이 가능해진다.

이와 같이 본 발명에 의하면, 본체(1)에 전원을 인가한 상태에서 카드(3)를 확장슬롯(2)에 삽입시키는 경우에, 카드삽입이 완료되기 전까지는 카드에 전원공급 및 카드와의 신호전달이 이루어지지 않고, 카드삽입이 완료되면, 먼저, 카드에 전원이 공급된 후, 소정시간 지연후에 신호전달이 가능해진다.

한편, 상기 4비트 쉬프트레지스터(31)의 비반전출력단자(Q) 출력신호를 본체(1)내의 마이크로 프로세서 등에 연결하여 카드삽입이 완료되었음을 알릴 수 있고, 이를 이용하여 본체(1)내에서 카드(2)와의 통신을 시작할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 본체에 전원을 인가상태에서 카드를 확장슬롯에 장착하는 경우에 전원을 먼저 공급한 후 소정시간 지연후에 신호전달이 가능해지므로, 카드내의 각종 소자의 전원전압보다 본체로부터 출력되는 입력신호의 전압이 높게 되거나 상기 소자의 그라운드 전위보다 상기 입력신호의 전위가 낮게 되어 카드에 손상을 주는 일이 없게 된다. 이에 따라 본체에 전원을 인가시킨 상태에서도 카드삽입이 가능해지고, 이로 인해 카드삽입시 본체의 전원을 차단해야 하는 불편함이 해소되며, 실수로 본체에 전원을 인가시킨 상태에서 카드를 삽입할 때 우려되는 본체나 카드 파손을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 카드의 양면간에는 각각 도통되고 적어도 어느 한 면에서는 카드의 다른 다수의 전원 및 신호전달용 도전패턴보다 늦게 확장슬롯의 접점과 접촉되며 카드의 다른 도전패턴의 외측부에 각각 형성된 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴과, 카드상의 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴과 각각 접촉되어 상기 카드의 삽입을 검출하도록 확장슬릇상에 각각 설치한 두개의 카드삽입 검출수단과, 그 두개의 카드삽입 검출수단이 모두 카드삽입을 검츨한 경우에 카드로의 전원공급신호를 인에이블시킴과 아울러 소정시간 지연시켜 신호전달 제어신호를 인에이블시키는 제어수단과, 그 제어수단의 전원공급신호에 의거하여 상기 확장슬롯을 통해 카드에 전원을 공급하는 카드 전원공급수단과, 상기 제어수단의 신호전달 제어신호에 의거하여 본체와 상기 확장슬롯을 통한 카드와의 신호전달을 가능하게 하는 신호전달 제어수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 두개의 카드삽입 검출수단은, 카드(3)상의 두개의 카드삽입 검출용 도전패턴과 각각 접촉되되, 각 일측접점(21a), (22a)에는 전원을 인가하고 타측접점(21b, 22b)은 접지시켜 상기 카드(3)의 삽입됨을 검출하여 상기 일측단자(21a)(22a)의 전위를 카드삽입 검출신호로 출력하도록 확장슬롯(2)의 전원 및 신호전달용 접점의 양 의측부에 각각 설치한 두개의 카드삽입 검출용 슬롯접점부(21)(22)인 것을 특징으로 하는 전자기기의 카드 전원 및 신호전달 제어장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제어수단은, 상기 카드삽입 검츨수단의 출력신호를 오아 조합하여 상기 카드 전원공급수단에 전원공급신호로 출력하는 오아게이트(ORl)와, 그 오아게이트(ORl)의 출력신호를 데이터입력 단자(D)에 인가받고, 클럭단자에 소정 주파수와 클럭신호를 인가받아 지연시켜 반전출력단자(/Q)를 통해 신호전달 제어신호를 출력하는 4비트 쉬프트레지스터(31)로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자기기의 카드전원 및 신호전달 제어장치.