KR100997309B1 - 전기 장치, 전기 장치의 주변 커넥터에 연결된 주변 장치를식별하기 위한 방법, 주변 버스를 통해 전기 장치에 연결된 전원으로부터 전력 가용성을 결정하기 위한 방법 및버스 커넥터를 갖는 전기 장치에 의한 전력 이용을 관리하기 위한 방법 - Google Patents

전기 장치, 전기 장치의 주변 커넥터에 연결된 주변 장치를식별하기 위한 방법, 주변 버스를 통해 전기 장치에 연결된 전원으로부터 전력 가용성을 결정하기 위한 방법 및버스 커넥터를 갖는 전기 장치에 의한 전력 이용을 관리하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

주변 버스를 통해 전원을 인식하고 및/또는 주변 버스를 통해 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 결정하는 개선된 기술을 개시한다. 통상, 주변 버스는 호스트 장치와 전자 장치 간에 연결된 케이블에 의해 지원된다. 이 경우, 호스트 장치는 전원(예를 들어, 전력 어댑터 또는 전지 팩)이고, 케이블은 전원으로부터 전자 장치에 전력을 제공하는데 이용된다. 따라서, 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 알게 됨으로써, 전자 장치는 그 전력 이용을 관리하여 안정되고 신뢰성 있는 방법으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는, 휴대용 계산 장치이다. 휴대용 계산 장치의 예는 PDA(Portable Digital Assistant) 및 휴대용 미디어 플레이어를 포함한다.
전원, 주변 버스, 가용 전력, 전력 어댑터, 전지 팩

Description

전기 장치, 전기 장치의 주변 커넥터에 연결된 주변 장치를 식별하기 위한 방법, 주변 버스를 통해 전기 장치에 연결된 전원으로부터 전력 가용성을 결정하기 위한 방법 및 버스 커넥터를 갖는 전기 장치에 의한 전력 이용을 관리하기 위한 방법{METHOD AND SYSTEM FOR DISCOVERING A POWER SOURCE ON A PERIPHERAL BUS}
본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 주변 버스에 연결될 수 있는 휴대용 전자 장치에 관한 것이다.
개인 휴대용 정보 단말기(Portable Digital Assistant; PDA)와 미디어 플레이어(media player)와 같은, 휴대용 전자 장치는 종종 전지에 의해 전력을 공급받는다. 또한, 이들 전자 장치는 범용 직렬 버스(Universal Serial Bus; USB) 또는 파이어와이어(FIREWIRE; IEEE 1394) 버스 포트와 같은, 주변 버스를 지원할 수 있는 주변 버스 포트를 종종 갖는다. 주변 버스는 전자 장치와의 데이터 통신을 제공할 뿐만 아니라 전자 장치에 제한된 양의 전력을 공급하는데 이용된다.
근래, 캘리포니아주 쿠퍼티노에 위치한 애플 컴퓨터사(Apple Computer, Inc)에 의해 개발된 미디어 플레이어 iPod®는 그 FIREWIRE 버스 포트에 제공되는 전력 을 통해 그 전지를 충전하는 것이 가능하게 되었다. 주변 버스를 통해 전지를 충전하거나 다른 경우 전자 장치에 전력을 공급하는 것이 편리하지만, 주변 버스는 많은 양의 전력을 전달하도록 설계되지 않는다. USB 버스의 경우, 가용 전력은 약 0.5 와트로 제한되지만 교섭(negotiation) 과정을 통해 약 2.5 와트까지 증가할 수 있다. 그러나, 교섭 과정이 부담이 될 뿐만 아니라 (교섭을 통해 증가한 경우라도) 전력량은 대부분 전자 장치에 여전히 종종 충분하지 않게 된다.
따라서, 주변 버스를 통해 전자 장치에 더 많은 전력 전달을 용이하게 할 필요성이 존재한다.
일반적으로 말하면, 본 발명은 주변 버스 상의 전원을 인식하고 및/또는 주변 버스를 통해 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 결정하는 개선된 기술에 관한 것이다. 통상, 주변 버스는 호스트 장치와 전자 장치 간에 연결된 케이블에 의해 지원된다. 이 경우, 호스트 장치는 전원(예를 들어, 전력 어댑터 또는 전지 팩)이고, 케이블은 전원으로부터 전자 장치에 전력을 제공하는데 이용된다. 따라서, 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 알게 됨으로써, 전자 장치는 그 전력 이용을 관리하여 안정되고 신뢰성 있는 방법으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 휴대용 계산 장치이다. 휴대용 계산 장치의 예는 PDA 및 휴대용 미디어 플레이어를 포함한다.
본 발명은 방법, 시스템, 디바이스, 장치 또는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 여러 방법으로 구현될 수 있다. 이하, 본 발명의 몇몇 실시예를 설명한다.
전기 장치로서, 본 발명의 일 실시예는 버스 커넥터에 연결된 버스 인터페이스 - 버스 커넥터는 전력선, 접지선 및 복수의 데이터선을 버스 인터페이스에 제공함 - ; 버스 인터페이스에 동작 가능하게 연결된 가용 전력 검출기 - 가용 전력 검출기는 전원이 버스 커넥터를 통해 버스 인터페이스에 동작 가능하게 연결되는 경우 전력선으로부터 가용 전력 레벨을 검출하도록 동작함 - ; 전력-소비 회로; 및 가용 전력 검출기와 전력-소비 회로에 동작 가능하게 연결된 전력 관리기 - 전력 관리기는 가용 전력 레벨에 기초하여 전력-소비 회로의 적어도 일부에 의한 전력 이용을 관리하도록 동작함 - 를 적어도 포함한다.
버스 커넥터를 갖는 전기 장치에 의한 전력 이용을 관리하기 위한 방법으로서, 일 실시예는 전기 장치의 버스 커넥터에 적어도 전력선 및 복수의 버스 데이터선을 갖는 주변 버스의 연결을 검출하는 단계; 검출 단계가 주변 버스의 연결을 검출할 경우 버스 데이터선 상의 전압 레벨을 판독하는 단계; 전압 레벨에 기초하여 주변 버스를 제공하는 호스트 장치가 전력 어댑터인지를 결정하는 단계; 호스트 장치가 전력 어댑터인 것으로 결정한 경우 전압 레벨에 기초하여 전력 어댑터에 대한 가용 전력 레벨을 결정하는 단계; 및 전력 어댑터에 대한 가용 전력 레벨에 기초하여 전기 장치의 전력 이용을 관리하는 단계를 적어도 포함한다.
버스 커넥터를 갖는 전기 장치에 의한 전력 이용을 관리하기 위한 방법으로서, 다른 실시예는 전기 장치의 버스 커넥터에 적어도 전력선 및 복수의 버스 데이터선을 갖는 주변 버스의 연결을 검출하는 단계; 상기 검출 단계가 주변 버스의 연결을 검출할 경우 버스 데이터선 상의 전압 레벨을 판독하는 단계; 전압 레벨에 기초하여 주변 버스를 제공하는 호스트 장치가 전지 팩인지를 결정하는 단계; 호스트 장치가 전지 팩인 것으로 결정된 경우 전압 레벨에 기초하여 전지 팩의 가용 전력 용량을 결정하는 단계; 및 전지 팩의 가용 전력 용량에 기초하여 전기 장치의 전력 이용을 관리하는 단계를 적어도 포함한다.
적어도 전력선 및 복수의 버스 데이터선을 갖는 주변 버스를 통해 전자 장치에 연결된 전력 어댑터로부터 전력 가용성을 결정하기 위한 방법으로서, 본 발명의 일 실시예는 전력 어댑터에 의해 버스 데이터선 상에 유도된 전압 레벨을 판독하는 단계; 및 전압 레벨에 기초하여 전력 어댑터에 대한 가용 전력 레벨을 결정하는 단계를 적어도 포함한다.
적어도 전력선 및 복수의 버스 데이터선을 갖는 주변 버스를 통해 전자 장치에 연결된 전지 팩으로부터 전력 가용성을 결정하기 위한 방법으로서, 본 발명의 다른 실시예는 전지 팩에 의해 버스 데이터선 상에 유도된 전압 레벨을 판독하는 단계; 및 전압 레벨에 기초하여 전지 팩에 대한 가용 전력 레벨을 결정하는 단계를 적어도 포함한다.
전자 장치의 주변 커넥터에 연결된 주변 장치를 식별하기 위한 방법으로서, 본 발명의 일 실시예는 전기 장치의 버스 커넥터와 주변 버스의 연결을 검출하는 단계 - 주변 버스는 주변 버스에도 연결되는 호스트 장치와 연관되고, 주변 버스는 적어도 전력선 및 복수의 버스 데이터선을 가짐 - ; 검출 단계가 주변 버스의 연결을 검출한 후 버스 데이터선 상의 전압 레벨을 판독하는 단계; 및 전압 레벨에 기초하여 호스트 장치를 전력 어댑터 또는 전지 팩으로서 식별하는 단계를 적어도 포함한다.
이하, 일 예로서, 본 발명의 원리를 설명하는 첨부된 도면을 참조하여 다음 상세한 설명으로부터 본 발명의 다른 양태와 이점을 명확하게 알 수 있다.
본 발명은 주변 버스 상의 전원을 인식하고 및/또는 주변 버스를 통해 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 결정하는 개선된 기술에 관한 것이다. 통상, 주변 버스는 호스트 장치와 전자 장치 간에 연결된 케이블에 의해 지원된다. 이 경 우, 호스트 장치는 전원(예를 들어, 전력 어댑터 또는 전지 팩)이고, 케이블은 전원으로부터 전자 장치에 전력을 제공하는데 이용된다. 따라서, 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 알게 됨으로써, 전자 장치는 그 전력 이용을 관리하여 안정되고 신뢰성 있는 방법으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 휴대용 계산 장치이다. 휴대용 계산 장치의 예는 PDA 및 휴대용 미디어 플레이어를 포함한다.
이하, 도 1a 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 그러나, 본 발명이 이들 제한된 실시예를 넘어 확장되므로, 당해 기술분야의 당업자는 이들 도면과 관련하여 본원에서 개시된 상세한 설명이 설명하기 위한 목적임을 쉽게 이해할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 전달 시스템(100)의 블록도이다. 전력 전달 시스템(100)은 전력 어댑터(102)를 포함한다. 전력 어댑터(102)는 AC(alternating current) 플러그(104)와 전력 코드(106)를 통해 AC 콘센트에 연결될 수 있다. 이와 같이 연결되는 경우, AC 전력은 AC 콘센트로부터 AC 플러그(104)와 전력 코드(106)를 통해 전력 어댑터(102)에 공급된다. 전력 어댑터(102) 내에서, AC 전력은 DC(direct current) 전력으로 변환된다. DC 전력이 전력 어댑터(102)의 주변 커넥터(108)에 연결되므로, 다른 장치에 의한 이용을 위해 DC 전력을 이용할 수 있다. 일 실시예에서, 주변 커넥터(108)는 USB 커넥터일 수 있다. 다른 실시예에서, 주변 커넥터(108)는 FIREWIRETM 커넥터일 수 있다.
주변 커넥터(108)는 주변 케이블(110)의 한쪽 끝에서 상대편 커넥터를 수용 할 수 있다. 주변 케이블(110)은 전력 어댑터(102)의 주변 커넥터(108)로부터 전자 장치(112)로 DC 전력을 제공하는데 이용된다. 따라서, 주변 케이블(110)의 다른 쪽 끝은 전자 장치(112)의 주변 커넥터(114)에 연결되는 상대편 커넥터를 갖는다. 본 실시예에서, 전자 장치(112)는 전력 어댑터(102)에 의해 이용 가능하게 된 DC 전력을 주변 케이블(110)을 통해 수신한다. 이하, 전력 어댑터(102)는 적어도 전력용 호스트 장치로 고려될 수 있고, 주변 커넥터(108)를 통해 전력을 수신하는 다른 장치는 적어도 전력용 주변 장치로 고려될 수 있다.
주변 케이블(110)에 의해 전자 장치(112)에 공급되는 DC 전력은 전자 장치(112)에 의해 소비될 수 있다. 그러나, 전력 어댑터(102)는 소정의 제한된 양의 전력만을 제공하도록 설계된다. 따라서, 전자 장치(112)의 적당한 설계는 전자 장치(112)가 전력 어댑터(102)에 의해 이용 가능하게 된 소정의 제한된 양의 전력을 고려하도록 지시하게 된다. 이는 전자 장치(112)가 서로 다른 제한된 양의 전력을 제공하는 여러 서로 다른 전력 어댑터와 동작할 수 있다는 사실 때문에 복잡하게 된다. 그럼에도, 전자 장치(112)가 전력 어댑터(102)로부터 이용할 수 있는 전력량을 과소비하는 것을 방지하기 위해, 전자 장치(112)는 전력 관리기(116)를 포함한다. 전력 어댑터(102)로부터의 가용 전력이 과소비 되지 않도록, 전력 관리기(116)는 전자 장치(112) 내의 전력 소비 회로(118)를 동작시킬 수 있다. 따라서, 다른 제한된 양의 전력을 제공하는 다른 전력 어댑터에 연결되는 경우에도, 전자 장치(112)의 동작은 안정된 상태를 유지한다. 일 예로서, 전력 관리기(116)는 전력 소비 회로(118)의 여러 회로의 이용을 디세이블(disable)하거나, 제한하거나 또는 시퀀스화하여, 통상, 소비되는 전력이 전력 어댑터(102)에 의해 이용 가능하게 된 소정의 제한된 양의 전력보다 많지 않도록 한다. 전지는 전력 어댑터(102)가 연결되지 않은 경우에는 전자 장치(112) 내에 제공되어 전력을 제공하거나, 전력 어댑터(102)가 연결된 경우에도 (필요하다면) 보충 전력을 제공할 수 있다.
도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 전달 시스템(150)의 블록도이다. 통상, 전력 어댑터(102)가 전지 팩(152)으로 대체되는 것을 제외하고는, 전력 전달 시스템(150)은 도 1a에 도시된 전력 전달 시스템(100)과 동일하다. 전지 팩(152)은 DC 전력을 제공한다. 주변 케이블(110)은 전지 팩(152)으로부터 전자 장치(112)로 DC 전력을 제공하는데 이용된다. 주변 케이블(110)에 의해 전자 장치(112)에 공급되는 DC 전력은 전자 장치(112)에 의해 소비될 수 있다. 그러나, 도 1a의 전력 어댑터(102)와 같이, 전지 팩(152)은 소정의 제한된 양의 전력을 제공하도록 설계된다. 따라서, 전자 장치(112)의 적당한 설계는 전자 장치(112)가 전지 팩(152)에 의해 이용 가능하게 된 소정의 제한된 양의 전력을 고려하도록 지시하게 된다. 그러나, 전지 팩(152)으로부터 이용할 수 있는 전력은 전지 팩(152)에 제공되는 전지의 타입과 수량에 의존한다. 전지 팩(152)으로부터의 가용 전력이 과소비 되지 않도록, 전력 관리기(116)는 전자 장치(112) 내의 전력 소비 회로(118)를 동작시킬 수 있다. 따라서, 다른 제한된 양의 전력을 제공하는 다른 전지 팩에 연결되는 경우에도, 전자 장치(112)의 동작은 안정된 상태를 유지한다. 일 예로서, 전력 관리기(116)는 전력 소비 회로(118)의 여러 회로의 이용을 디세이블하거나, 제한하거나 또는 시퀀스화하여, 통상, 소비되는 전력이 전지 팩(152)에 의해 이용 가능하게 된 소정의 제한된 양의 전력보다 많지 않도록 한다. 전지는 전지 팩(152)이 연결되지 않는 경우에는 전자 장치(112) 내에 제공되어 전력을 제공하거나, 전지 팩(152)이 연결되는 경우에도 (필요하다면) 보충 전력을 제공할 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 어댑터(200)의 블록도이다. 예를 들어, 전력 어댑터(200)는 도 1a에 도시된 전력 어댑터(102)로서 이용하는데 적합하다.
전력 어댑터(200)는 AC/DC 변환기(202) 및 가용 전력 지시기(204)를 포함한다. 예를 들어, 도 1a에 도시된 바와 같이, AC/DC 변환기(202)는 AC 플러그(104)와 전력 코드(106)를 통해 AC 콘센트로부터 AC 전력을 수신할 수 있다. 그 다음에, AC 전력은 AC/DC 변환기(202)에 의해 DC 전력으로 변환된다. 그 다음에, DC 전력은 주변 커넥터(206)의 전력선에 연결된다. 또한, 접지선도 주변 커넥터(206)에 연결된다. 또한, 가용 전력 지시기(204)는 DC 전력 및 접지선에 연결된다. 가용 전력 지시기(204)는 가용 전력 지시를 제공한다. 가용 전력 지시는 전력 어댑터(200)에 의해 제공되는 가용 전력량을 지시한다. 가용 전력 지시기(204)에 의해 제공되는 가용 전력 지시는 도 2a에 도시된 데이터선 DP 및 DM과 같은 주변 커넥터(206)의 데이터선에 연결된다.
가용 전력 지시기(204)는 여러 다른 방법으로 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 가용 전력 지시기(204)는 주변 커넥터(206)의 데이터선 DP 및 DM에 아날로그 전압 레벨을 연결한다. 전압 레벨은 전력 어댑터(200)에 의해 제공되는 가용 전력 을 지시하는데 이용될 수 있다. 데이터선 상의 전압 레벨은 직접 또는 차동 방법으로 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 시그널링(signaling)은 데이터선을 통해 이용될 수 있다. 시그널링은 디지털 신호에 관한 것이거나 주파수 또는 펄스-폭 변조 방식을 이용하는 신호에 관한 것일 수 있다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(250)의 블록도이다. 예를 들어, 전지 팩(250)은 도 1b에 도시된 전지 팩(152)으로서 이용하는데 적합하다.
전지 팩(250)은 하나 이상의 전지(252) 및 DC/DC 조정기(254)를 포함한다. DC/DC 조정기는 하나 이상의 전지(252)에 의해 제공되는 DC 전력을 조정하도록 동작한다. 또한, 전지 팩(250)은 가용 전력 지시기(204)를 포함한다. 또한, DC 전력은 주변 커넥터(206)의 전력선에 연결된다. 또한, 접지선은 하나 이상의 전지(252)와 주변 커넥터(206)에 연결된다. 상술한 바와 같이, 가용 전력 지시기(204)는 가용 전력 지시를 제공한다. 본 실시예에서, 가용 전력 지시는 전지 팩(250)에 의해 제공되는 가용 전력량을 지시한다. 가용 전력 지시기(204)에 의해 제공되는 가용 전력 지시는 도 2b에 도시된 데이터선 DP 및 DM과 같은 주변 커넥터(206)의 데이터선에 연결된다.
데이터선 DP 및 DM에 아날로그 전압 레벨을 인가하도록 가용 전력 지시기(204)를 구현하는 경우, 가용 전력 지시기(204)는 저항기 배열에 의해 구현될 수 있다. 도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 소정의 실시예에 따른 가용 전력 지시기(204)를 구현하는데 이용될 수 있는 서로 다른 대표적인 저항기 배열을 도시한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항기 배열(300)의 개략도이다. 저항기 배열(300)은 DC 전력(DC PWR)과 제1 노드(304) 간에 연결된 제1 저항기(302)를 포함한다. 제2 저항기(306)는 제1 노드(304)와 접지(GND) 간에 연결된다. 제3 저항기(308)는 DC 전력과 제2 노드(310) 간에 연결된다. 제4 저항기(312)는 제2 노드(310)와 접지 간에 연결된다. 데이터선 DP는 제2 노드(310)에 연결되고, 데이터선 DM은 제1 노드(304)에 연결된다. 따라서, 제2 노드(310)에 나타나는 전압 VDP는 데이터선 DP 상에 위치하고, 제1 노드(304)에 나타나는 전압 VDM은 데이터선 DM 상에 위치한다.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항기 배열(320)을 도시한다. 저항기 배열(320)은 DC 전력과 제1 노드(324) 간에 연결된 제1 저항기(322)를 포함한다. 제2 저항기(326)는 제1 노드(324)와 제2 노드(328) 간에 연결된다. 제3 저항기(330)는 제2 노드(328)와 접지 간에 연결된다. 데이터선 DP는 제1 노드(324)에 연결되어 데이터선 DP 상에 전압 VDP를 배치한다. 데이터선 DM은 제2 노드(328)에 연결되어 데이터선 DM 상에 전압 VDM을 공급한다.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항기 배열(340)을 도시한다. 제1 저항기(342)는 DC 전력과 제1 노드(344) 간에 연결된다. 제2 저항기(346)는 제1 노드(344)와 제2 노드(348) 간에 연결된다. 제3 저항기(350)는 제2 노드(348)와 접지 간에 연결된다. 데이터선 DM은 제1 노드(344)에 연결되어 전압 VDM을 데이터 선 DM에 공급한다. 데이터선 DP는 제2 노드(348)에 연결되어 전압 VDP를 데이터선 DP에 공급한다.
데이터선 DP 및 DM에 연결되는 전압은 직접 또는 차동 방법으로 이용될 수 있다는 것에 주목해야 한다. 예를 들어, 차동 전압은 VDPM = VDP - VDM과 같이 이용될 수 있다. 차동 전압을 이용하는 이점은 검출될 수 있는 가용 전력 레벨의 등급 수가 증가한다(예를 들어, 2배로 된다)는 것이다. 또한, 도 3b에서 저항기 배열(320)은 전압 VDP가 항상 전압 VDM보다 커지게 되는 것을 보장한다는 것에 주목해야 한다. 이와는 달리, 도 3c에서 저항기 배열(340)은 전압 VDM이 항상 전압 VDP보다 커지게 되는 것을 보장한다. 따라서, 저항기 배열(320 및 340)은 차동 전압 접근법에 특히 잘 적용된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 데이터선 DP 및 DM 상에 나타나는 전압 VDP 및 VDM은 각각 전자 장치(112)에 의해 항상 "하이(High)"인 것으로 판단되게 된다. 즉, 이들 전압 레벨은 데이터선에서의 전압이 "하이" 또는 "로우(Low)"인지를 결정하는데 이용되는 최소 고레벨 전압보다 높게 된다. 따라서, 이들 전압이 "하이"이더라도, 이 전압들은 최소 고레벨을 서로 다른 양만큼 초과하여 고레벨 전압의 등급을 제공할 수 있다. 이들 서로 다른 등급을 이용하여 전자 장치에 전력 어댑터(102)에 의해 제공되는 특정 가용 전력량을 신호할 수 있다.
도 4a는 고전압 레벨과 가용 전력의 대표적인 상관관계를 제공하는 표(400) 를 도시한다. 도 4a에 도시된 표(400)에 도시된 바와 같이, 고전압 레벨 H1은 대응하는 전원이 0.5 와트의 가용 전력을 공급할 수 있음을 지시할 수 있다. 전원은 전력 어댑터 또는 전지 팩일 수 있다. 고전압 레벨 H2는 대응하는 전원이 1 와트의 가용 전력을 공급할 수 있음을 지시할 수 있다. 고전압 레벨 H3은 대응하는 전원이 3.0 와트의 가용 전력을 공급할 수 있음을 지시할 수 있다. 또한, 통상, 제n 고전압 레벨 Hn은 대응하는 전원이 8.0 와트의 가용 전력을 공급할 수 있음을 지시할 수 있다. 고전압 레벨 H1, H2, H3, ..., Hn이 구현예에 의존하여 변할 수 있지만, 이들 전압은 모두 "하이"레벨이다. 예를 들어, 주변 버스가 "하이"로서 2.0 내지 3.3 볼트의 전압인 것으로 판단되면, 고전압 레벨 H1, H2, H3, ..., Hn은 모두 2.0 볼트와 3.3 볼트의 범위 내에서 별개의 겹치지 않는 전압 또는 전압 범위를 표현한다.
도 4b는 고전압 레벨과 가용 전력의 대표적인 상관관계를 제공하는 표(450)를 도시한다. 표(450)는 전원이 전지 팩인 경우 이용하는데 적합하다. 표(450)는 전지 팩의 특성을 지시하여, 가용 전력의 지시를 간접적으로 제공할 수 있다. 도 4b에 도시된 표(450)에 도시된 바와 같이, 고전압 레벨 H1은 대응하는 전지 팩이 하나의 AA 전지를 갖는 것을 지시할 수 있다. 고전압 레벨 H2는 대응하는 전지 팩이 2개의 AA 전지를 갖는 것을 지시할 수 있다. 고전압 레벨 H3은 대응하는 전지 팩이 2개의 AAA 전지를 갖는 것을 지시할 수 있다. 또한, 통상, 제n 고전압 레벨 Hn은 대응하는 전지 팩이 3개의 AAA 전지를 갖는 것을 지시할 수 있다. 고전압 레벨 H1, H2, H3, ..., Hn이 구현예에 의존하여 변할 수 있지만, 이들 전압은 모두 "하이" 레벨이다.
다른 실시예에서, 전압 차(예를 들어, VDPM = VDP - VDM)의 부호(양 또는 음)는 다른 전원을 구별하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 전압 차가 양이면, 전원은 전력 어댑터인 것으로 판단될 수 있다. 이와는 달리, 전압 차가 음이면, 전원은 전지 팩인 것으로 판단될 수 있다. 그러면, 상술한 바와 같이 전압 차의 크기를 이용하여 전력 가용성 레벨을 직접 또는 간접적으로 나타낼 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치(500)의 블록도이다. 예를 들어, 전자 장치(500)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 전자 장치(112)를 나타낼 수 있다.
전자 장치(500)는 주변 커넥터(502)에 연결되거나 주변 커넥터(502)를 포함한다. 주변 커넥터(502)는 DC 전력선 DC PWR, 데이터선 DP, 데이터선 DM 및 접지선 GND에 연결된다. 이들 선은 버스 인터페이스(504)에 공급된다. 버스 인터페이스(504)는 전자 장치(500)가 전력을 수신하거나 및/또는 주변 버스를 통한 데이터 전송 및 수신시 관여하는 것을 가능케 한다. 본 발명은 주로 주변 버스를 통해 전력을 수신하는 것에 관한 것이므로, 아래의 논의는 주로 주변 버스를 통해 전자 장치(500)에서 전력을 수신한 후 전력 이용을 관리하여 안정된 동작을 보장하는 것에 관한 것이다.
또한, 전자 장치(500)는 아날로그-디지털 변환 회로(506)를 더 포함한다. 아날로그-디지털 변환 회로(506)는 데이터선 DP 및 DM에 연결된다. 아날로그-디지털 변환 회로(506)는 데이터선 DP 및 DM 상의 아날로그 전압 레벨을 제어기(508)에 공급되는 디지털 전압 레벨로 변환한다. 더욱 상세하게는, 디지털 전압 레벨은 가용 전력 검출기(510)에 공급된다. 본 실시예에서, 가용 전력 검출기(510)는 제어기(508) 내에 제공된다. 예를 들어, 통상, 제어기(508)는 마이크로프로세서, 주문형 IC(예를 들어, ASIC), 또는 프로그램된 프로그램 가능 IC와 같은 집적 회로이다. 가용 전력 검출기(510)는 디지털 전압 레벨을 조사하여 가용 전력 레벨을 결정한다. 가용 전력 레벨은 주변 버스를 통해 전원으로부터 전자 장치(500)가 이용할 수 있는 가용 전력량을 표현한다. 일단 가용 전력 레벨이 결정되면, 가용 전력 레벨은 전력 관리기(512)에 제공된다. 본 실시예에서, 전력 관리기(512)는 제어기(508) 내에 제공된다. 전력 관리기(512)가 전자 장치(500)의 동작 활동(operational activity)을 제어하도록 동작하므로, 통상 주변 버스를 통한 그 전력 인출(power draw)은 전원으로부터 이용할 수 있는 전력을 초과하지 않는다. 이와 관련하여, 전자 장치(500)의 전력 소비를 관리하기 위해, 전력 관리기(512)는 제어기(508) 또는 기타 전력 소비 회로(514)로 하여금 동작을 지연시키거나, 동작을 시퀀스화하거나, 동작을 회피하도록 할 수 있다.
통상, 전자 장치(500)는 전지에 의해 전력을 공급받는 장치일 수 있고, 전자 장치(500) 내의 2차 전지는 주변 버스를 통해 제공되는 전력에 의해 충전될 수 있다. 따라서, 충전 동작은 전자 장치(500) 내의 다른 회로를 위해 이용할 수 있는 전력량에 영향을 줄 수 있다. 또한, 전자 장치(500)의 동작 활동이 주변 버스를 통해 전원에 의해 제공되는 가용 전력을 초과하는 경우에도, 전지가 적절히 충전되는 한도까지는, 전지는 전자 장치(500)가 소비하기 위한 추가 전력을 제공할 수 있다. 기타 전력 소비 회로(514)의 예는 구현예에 따라 광범위하게 변하게 된다. 그럼에도, 기타 전력 소비 회로(514)의 일부 예는 디스크 드라이브, 전지 충전 회로, 메모리 장치(예를 들어, RAM, ROM), 전지 감시기 및 디스플레이를 포함한다.
도 5에 도시된 전자 장치(500)의 실시예에서, 가용 전력 검출기(510)와 전력 관리기(512)는 제어기(508) 내에 제공된다. 그러나, 가용 전력 검출기(510)와 전력 관리기(512)는 제어기(508) 내에 제공될 필요가 없고 별개의 구성 요소이거나 함께 통합될 수도 있음을 인식해야 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그-디지털 변환 회로(600)의 개략도이다. 예를 들어, 아날로그-디지털 변환 회로(600)는 도 5에 도시된 아날로그-디지털 변환 회로(506)로서 이용하기에 적합하다. 아날로그-디지털 변환 회로(600)는 저항기(602 및 604) 및 데이터선 DP 상의 아날로그 전압을 n-비트의 디지털 출력으로 변환하기 위한 아날로그-디지털 변환기(606; analog-to-digital converter; ADC)를 포함한다. 이와 유사하게, 저항기(608 및 610)와 ADC(612)는 데이터선 DM 상의 아날로그 전압을 n-비트의 디지털 출력으로 변환한다.
도 5에 도시된 아날로그-디지털 변환 회로(506)에 대한 다른 실시예에 있어서, 변환 회로는 아날로그-디지털 변환 회로(600)의 단지 일부와 스위치나 멀티플렉서를 이용하여 데이터선 DP 및 DM에 대해 공유될 수 있다. 예를 들어, 스위치나 멀티플렉서는 데이터선 DM 또는 DP 중 하나를 저항기(602)에 선택적으로 연결할 수 있고, 그러면, ADC(606)의 출력은 데이터선 DM 또는 데이터선 DP 상의 디지털 전압일 수 있으므로, ADC(612)뿐만 아니라 저항기(608 및 610)에 대한 필요성도 없앨 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 관리 시스템(700)의 블록도이다. 전력 관리 시스템(700)은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 관리기(512)와 같은 전력 관리기의 대표적인 동작을 설명한다. 전력 관리 시스템(700)은 전자 장치의 일부를 나타낸다.
전력 관리 시스템(700)은 전력 관리기(702)를 포함한다. 전력 관리기(702)는 가용 전력 검출기(510)와 같은 가용 전력 검출기로부터 가용 전력 레벨(available power level; APL)을 수신한다. 전력 관리기(702)는 가용 전력 레벨에 기초하여 전자 회로의 동작을 제어하도록 동작한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전력 관리 시스템(700)은 전지(704)와 전지 감시기(706)에 연결될 수 있다. 전지 감시기(706)는 전지 충전 레벨(battery charge level; BCL)을 감시하여, 전지 충전 레벨을 전력 관리기(702)에 제공할 수 있다. 그 결과, 전력 관리기(702)는 전지 충전 레벨에 기초하여 전자 회로의 동작을 제어할 수도 있다. 즉, 전력 관리기(702)는 가용 전력 레벨 및/또는 전지 충전 레벨에 기초하여 전자 장치에 의한 전력 소비를 관리할 수 있다.
전원에 의해 전자 장치에 공급되는 전력은 전지 충전 회로(708)를 통해 전지(704)에 연결될 수 있다. 전원으로부터 이용할 수 있는 전력이 전지(704)를 충전하는데 이용되거나 전지(704)를 충전하는데 이용되는 것을 방지할 수 있도록, 전 지 충전 회로(708)는 전력 관리기(702)에 의해 제어될 수 있다. 또한, 전력 관리 시스템(700)은 전자 장치와 결합한 기타 전력 소비 회로(710)를 포함한다. 기타 전력 소비 회로(710)는 구현예에 의존하여 광범위하게 변할 수 있다. 그럼에도, 전력 소비 회로(710)의 일부 또는 모두는 전력 관리기(702)에 의해 제어될 수 있다. 예를 들어, 전력 관리기(702)는 소정 회로의 이용을 제한하거나, 회로가 다른 시퀀스로 시동되도록 하거나, 회로의 이용 등을 변경할 수 있다. 이와 같이 하는 경우, 전력 관리기(702)는 가용 전력 레벨뿐만 아니라 전지 충전 레벨도 이용할 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 전지로부터의 전력 PBAT는 전원으로부터의 전력 PIN과 결합하여 디바이스 전력 POUT을 생성한다. 디바이스 전력 POUT은 적어도 전력 관리기(702), 전지 감시기(706) 및 기타 전력 소비 회로(710)에 제공된다. 따라서, 전력 소비가 전력 관리기(702)에 의해 관리되고 있더라도, 전지 PBAT로부터 전력 차를 이용할 수 있으면, 전자 장치에서 인출되고 있는 전력은 전력 증폭기에 의해 전자 장치에 공급되는 전력, 즉, PIN을 초과할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가용 전력 프로세스(800)의 흐름도이다. 예를 들어, 가용 전력 프로세스(800)는 도 1a 및 도 1b에 도시된 전자 장치(112) 또는 도 5에 도시된 전자 장치와 같은 전자 장치에 의해 수행된다.
가용 전력 프로세스(800)는 주변 버스가 검출되었는지를 결정하는 결정(단계(802))에서 시작한다. 여기서, 전자 장치는 주변 버스가 호스트 장치와 전자 장치 간에 연결된 때를 감시하거나 통지를 받을 수 있다. 일 실시예에서, 일단 전자 장치의 주변 커넥터의 전력선(예를 들어, DC PWR)이 양의 전압원(예를 들어, 5 볼트)의 존재를 검출하면, 전자 장치에 의해 주변 버스의 존재가 검출된 것으로 판단될 수 있다. 결정(단계(802))이 주변 버스가 검출되지 않은 것으로 결정한 경우, 가용 전력 프로세스(800)는 주변 버스의 검출을 대기한다. 즉, 일단 주변 버스가 검출되면 가용 전력 프로세스(800)는 개시되거나 인보크된 것으로 판단될 수 있다.
일단 결정(단계(802))이 주변 버스가 검출된 것으로 결정하면, 전압 레벨은 주변 버스의 버스 데이터선으로부터 판독된다(단계(804)). 예를 들어, 전압 레벨은 도 5에 도시된 것과 같은, 데이터선 DP 및 DM으로부터 판독될 수 있다. 다음으로, 결정(단계(806))은 호스트 장치가 전원인지를 결정한다. 검출되고 있는 주변 버스는 전원 및 컴퓨터를 포함한 여러 다른 장치(예를 들어, 호스트 장치)일 수 있다. 일 실시예에서, 버스 데이터선 상의 전압 레벨은 호스트 장치의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 전원인 호스트 장치에 이용하기에 특히 적합하다. 더욱 상세하게는, 버스 데이터선 상의 전압 레벨은 호스트 장치가 전원인 것을 나타낼 수 있다. 일 구현예에서, 버스 데이터선 상에서 "하이"인 전압 레벨은 전원의 존재를 나타낼 수 있다.
어느 경우이든, 결정(단계(806))이 호스트 장치가 전원이 아닌 것으로 결정하면, 기타 표준 처리(단계(808))가 수행될 수 있다. 예를 들어, 호스트 장치가 컴퓨터이면, 기타 표준 처리(단계(808))는 컴퓨터와 전자 장치 간의 데이터 교환을 용이하게 하는 동작을 필요로 할 수 있다.
한편, 결정(단계(806))이 호스트 장치가 전원인 것으로 결정하면, 전원의 가 용 전력 레벨이 결정된다(단계(810)). 일 실시예에서, 전원의 가용 전력 레벨은 버스 데이터선 상의 전압 레벨의 추가 조사에 의해 결정될 수 있다(단계(810)). 즉, 버스 데이터선 상의 전압 레벨은 전원으로부터 이용할 수 있는 전력 레벨을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 도 4a를 참조하여 상술한 바와 같이, 버스 데이터선 상의 전압 레벨은 전원에 의해 제공되는 다른 가용 전력 레벨, 즉, 0.5, 1, 3, ..., 8 와트에 각각 대응하는 것으로 판단되는 복수의 "하이" 전압 레벨 H1, H2, H3, ..., Hn으로 분류될 수 있다.
가용 전력 레벨이 결정된 후(단계(810)), 전자 장치에 의한 전력 이용은 결정된 가용 전력 레벨에 따라 관리될 수 있다(단계(812)). 즉, 전자 장치의 동작 동안, 전력 이용을 제어하거나 관리하여, 결정된 가용 전력 레벨에 의존하여 동작이나 기능이 변하도록 할 수 있다.
다음으로, 블록(단계(808 및 812)) 다음에, 결정(단계(814))은 주변 버스가 분리되었는지를 결정한다. 결정(단계(814))이 주변 버스가 분리되지 않은 것으로 결정하면, 전자 장치에 의한 전력 이용이 계속 관리될 수 있도록, 처리는 결정(단계(812))을 반복하도록 복귀한다. 다른 방법으로는, 결정(단계(814))이 주변 버스가 분리된 것으로 결정한 경우, 주변 버스가 추후 전자 장치에 연결될 때 전자 장치가 가용 전력 프로세스(800)를 다시 수행할 수 있도록, 처리는 결정(단계(802)) 및 후속 블록을 반복하도록 복귀한다.
특히 전력을 많이 필요로 하는 한 가지 타입의 동작으로는 전자 장치의 초기 시동을 필요로 하는 부트 프로세스가 있다. 통상, 부트 프로세스를 수행하는 전자 장치는 전자 장치를 위한 운영 체제를 부트-업(boot-up)하는데 이용되는 프로그램 코드를 기억하는 디스크 드라이브 장치를 포함하게 된다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 프로세스(900)의 흐름도이다. 전자 장치는 부트 프로세스(900)를 수행하여 전자 장치의 동작을 개시할 수 있다.
부트 프로세스(900)는 결정된 가용 전력 레벨이 최소 부트 전력 레벨보다 크거나 같은지를 결정하는 결정(단계(902))에서 시작한다. 일 예로서, 결정된 가용 전력 레벨은 도 8에 도시된 가용 전력 프로세스의 블록(단계(810))에서 결정될 수 있다. 결정(단계(902))이 (전원으로부터) 결정된 가용 전력 레벨이 최소 부트 전력 레벨보다 작은 것으로 결정하면, 후속 처리를 수행하여 부트-업하기에 적당한 때인지를 결정한다. 더욱 상세하게는, 전지 충전 레벨이 판독된다(단계(904)). 그 다음에, 결정(단계(906))은 전지 충전 레벨이 최소 충전 레벨보다 크거나 같은지를 결정한다. 결정(단계(906))이 전지 충전 레벨이 최소 충전 레벨보다 작은 것으로 결정하는 경우, 전지가 충전되고, 부트 시퀀스가 지연된다(단계(908)). 블록(단계(908)) 다음에, 전지 충전 레벨이 최소 충전 레벨과 다시 비교될 수 있도록, 부트 프로세스(900)는 결정(단계(906))을 반복하도록 복귀한다. 일단 결정(단계(906))이 전지 충전 레벨이 최소 충전 레벨과 같거나 초과하는 것으로 결정하면, 부트 프로세스(900)는 부트 시퀀스가 수행되는(단계(910)) 것을 허용한다.
한편, 결정(단계(902))이 결정된 가용 전력 레벨이 최소 부트 전력 레벨보다 크거나 같은 것으로 결정하는 경우, 부트 시퀀스는 직접 수행될 수 있다(단 계(910)). 따라서, 전원에 의해 제공되는 결정된 가용 전력 레벨이 부트 시퀀스 동안 전자 장치를 적절히 동작시키는데 필요한 최소 부트 전력 레벨을 초과하는 것으로 판단되면, 부트 프로세스(900)는 부트 시퀀스가 즉시 수행되는 것을 허용한다. 그러나, 전원에 의해 제공되는 결정된 가용 전력 레벨이 최소 부트 전력 레벨보다 작은 경우, 전자 장치의 전지로부터 추가 전력을 인출하는 것을 필요로 할 수 있다. 따라서, 결정(단계(906))은 부트 시퀀스가 수행되는(단계(910)) 것이 가능하기 전에 전지가 적어도 최소 충전 레벨을 갖는 것을 보장한다. 부트 시퀀스의 수행(단계(910)) 다음에, 부트 프로세스(900)가 완료되고 종료한다.
본원에서 설명된 것과 같은 전자 장치는 미디어 항목을 재생(디스플레이 포함)할 수 있는 미디어 플레이어일 수 있다. 미디어 항목은 오디오 항목(예를 들어, 오디오 파일 또는 노래), 비디오(예를 들어, 영화) 또는 이미지(예를 들어, 사진)에 관련될 수 있다.
도 10은 본 발명에서 이용하기에 적합한 미디어 플레이어(1000)의 블록도이다. 미디어 플레이어(1000)는 도 1a 및 도 1b의 전자 장치(112) 또는 도 5의 전자 장치(500)의 회로를 포함하거나, 및/또는 도 8 및 도 9를 참조하여 설명된 동작을 수행할 수 있다.
미디어 플레이어(1000)는 미디어 플레이어(1000)의 전체 동작을 제어하기 위한 마이크로프로세서 또는 제어기에 속하는 프로세서(1002)를 포함한다. 미디어 플레이어(1000)는 파일 시스템(1004)과 캐시(1006) 내의 미디어 항목에 속하는 미디어 데이터를 기억한다. 통상, 파일 시스템(1004)은 기억 디스크 또는 복수의 디 스크이다. 통상, 파일 시스템(1004)은 미디어 플레이어(1000)에 고용량 기억 능력을 제공한다. 그러나, 파일 시스템(1004)에의 접속 시간이 비교적 느리므로, 미디어 플레이어(1000)는 캐시(1006)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 캐시(1006)는 반도체 메모리에 의해 제공되는 랜덤 액세스 메모리(Random-Access Memory; RAM)이다. 캐시(1006)에의 상대적인 접속 시간은 파일 시스템(1004)에 대한 접속 시간보다 사실상 짧다. 그러나, 캐시(1006)는 파일 시스템(1004)의 큰 기억 용량을 갖지 않는다. 또한, 동작시, 파일 시스템(1004)은 캐시(1006)가 소비하는 것보다 많은 전력을 소비한다. 미디어 플레이어(1000)가 전지(도시안함)에 의해 전력을 공급받는 휴대용 미디어 플레이어인 경우, 전력 소비는 종종 중요하다. 또한, 미디어 플레이어(1000)는 RAM(1022) 및 읽기 전용 메모리(1020; Read-Only Memory; ROM)를 포함한다. ROM(1020)은 비휘발성 방법으로 실행되는 프로그램, 유틸리티 또는 프로세스를 기억할 수 있다. RAM(1022)은 예를 들어, 캐시(1006)를 위한 휘발성 데이터 기억장치를 제공한다.
또한, 미디어 플레이어(1000)는 미디어 플레이어(1000)의 사용자가 미디어 플레이어(1000)와 상호작용하는 것을 허용하는 사용자 입력 장치(1008)를 포함한다. 예를 들어, 사용자 입력 장치(1008)는 버튼, 키패드, 다이얼 등과 같은 여러 형태를 취할 수 있다. 또한, 미디어 플레이어(1000)는 프로세서(1002)에 의해 제어되어 사용자에게 정보를 표시할 수 있는 디스플레이(1010; 화면 디스플레이)를 포함한다. 데이터 버스(1011)는 적어도 파일 시스템(1004), 캐시(1006), 프로세서(1002) 및 코덱(1012; CODEC) 간의 데이터 전송을 용이하게 할 수 있다.
일 실시예에서, 미디어 플레이어(1000)는 파일 시스템(1004)에 복수의 미디어 항목(예를 들어, 노래)을 기억하는 기능을 한다. 사용자가 미디어 플레이어가 특정 미디어 항목을 재생하기를 원하는 경우, 이용 가능한 미디어 항목의 목록이 디스플레이(1010) 상에 표시된다. 그 다음에, 사용자 입력 장치(1008)를 이용하여, 사용자는 이용 가능한 미디어 항목 중 하나를 선택할 수 있다. 프로세서(1002)는, 특정 미디어 항목의 선택을 수신시, 특정 미디어 항목에 대한 미디어 데이터(예를 들어, 오디어 파일)를 코덱(1012; coder/decoder)에 공급한다. 그 다음에, 코덱(1012)은 스피커(1014)를 위한 아날로그 출력 신호를 생성한다. 스피커(1014)는 미디어 플레이어(1000)의 내부 또는 미디어 플레이어(1000)의 외부 스피커일 수 있다. 예를 들어, 미디어 플레이어(1000)에 연결되는 헤드폰 또는 이어폰은 외부 스피커로서 고려될 수 있다.
또한, 미디어 플레이어(1000)는 데이터 링크(1018)에 연결되는 버스 인터페이스(1016)를 포함한다. 데이터 링크(1018)는 미디어 플레이어(1000)가 호스트 장치(예를 들어, 호스트 컴퓨터 또는 전원)에 연결되는 것을 허용한다. 또한, 데이터 링크(1018)는 미디어 플레이어(1000)에 전력을 제공할 수 있다.
본 발명의 여러 양태, 실시예, 구현예 또는 특징은 별개로 또는 임의의 조합으로 이용될 수 있다.
본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 구현되는 것이 바람직하다. 또한, 소프트웨어는 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 컴퓨 터 판독 가능 코드로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 나중에 컴퓨터 시스템에 의해 판독될 수 있는 데이터를 기억할 수 있는 임의의 데이터 기억 장치이다. 컴퓨터 판독 가능 매체의 예는 ROM, RAM, CD-ROMs, DVDs, 자기 테이프, 광 데이터 기억 장치 및 반송파를 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독 가능 매체가 네트워크-연결된 컴퓨터 시스템을 통해 분산될 수 있으므로, 컴퓨터 판독 가능 코드는 분산 방식으로 기억되어 실행된다.
본 발명의 이점은 매우 많다. 실시예나 구현예의 다른 양태는 다음 이점 중 하나 이상을 제공할 수 있다. 본 발명의 한 이점은 휴대용 미디어 장치가 전원이 그 주변 포트에 연결되는지를 쉽고 빠르게 결정할 수 있고, 만일 전원이 그 주변 포트에 연결되는 경우, 주변 포트를 통해 전원으로부터 얼마나 많은 전력을 인출할 수 있는지를 쉽고 빠르게 결정할 수 있다는 것이다. 본 발명의 다른 이점은 휴대용 미디어 장치에 의한 전력 이용이 안정되고 신뢰성 있는 동작을 위해 가용 전력에 의존할 수 있다는 것이다.
본 발명의 다수의 특징과 이점은 기재된 설명으로부터 명확하게 알 수 있으므로, 첨부된 청구항에 의해 본 발명의 이와 같은 모든 특징과 이점을 포함하는 것으로 의도된다. 또한, 당해 기술분야의 당업자는 여러 수정과 변형을 쉽게 알 수 있으므로, 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성과 동작에 한정되지 않아야 한다. 따라서, 모든 가능한 수정과 등가물은 본 발명의 범위 내에 부합하는 것으로서 적용될 수 있다.
본 발명은 동일 참조 부호가 동일 구성 요소를 지시하는 첨부된 도면을 참조하여 다음 상세한 설명으로부터 쉽게 이해될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 전달 시스템의 블록도.
도 1b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 전달 시스템의 블록도.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 어댑터의 블록도.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩의 블록도.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항기 배열의 개략도.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항기 배열을 도시.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저항기 배열을 도시.
도 4a는 고전압 레벨과 가용 전력의 대표적인 상관관계를 제공하는 표.
도 4b는 고전압 레벨과 가용 전력의 대표적인 상관관계를 제공하는 표.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 장치의 블록도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그-디지털 변환 회로의 개략도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 관리 시스템의 블록도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 가용 전력 프로세스의 흐름도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 부트 프로세스의 흐름도.
도 10은 본 발명에서 이용하는데 적합한 미디어 플레이어의 블록도.

Claims (22)

  1. 전원으로서,
    전력선;
    접지선;
    상기 전력선과 상기 접지선에 동작되도록 연결되고, 제1 출력에 제1 전압을 제공하고 제2 출력에 제2 전압을 제공하도록 구성된 가용 전력 회로(available power circuitry) - 상기 제1 및 제2 전압은 상기 전원으로부터 이용가능한 전력의 레벨을 나타냄 -; 및
    상기 전력선에 연결된 전력 핀, 상기 접지선에 연결된 접지 핀, 상기 가용 전력 회로의 상기 제1 출력에 연결된 제1 디지털 데이터 핀, 및 상기 가용 전력 회로의 상기 제2 출력에 연결된 제2 디지털 데이터 핀을 포함하는 커넥터
    를 포함하고,
    상기 커넥터가 전자 장치의 주변 버스 커넥터에 연결될 때,
    상기 전력선은 상기 전력 핀을 통해 전자 장치의 주변 버스 커넥터에 전력을 제공하도록 동작하고,
    상기 제1 및 제2 디지털 데이터 핀은 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터의 각각의 디지털 데이터 입력 핀들에 상기 제1 및 제2 전압을 제공하도록 동작하는,
    전원.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전압 및 상기 제2 전압의 차이의 부호는, 상기 전원이 AC 전력을 수신하는 전력 어댑터인지 또는 전지 팩인지 나타내는, 전원.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 전압은 모두, 데이터 값이 하이(high)인지 또는 로우(low)인지 결정하기 위하여 상기 전자 장치가 사용하는 전압보다 높은, 전원.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가용 전력 회로는 상기 전력선과 상기 접지선 사이에 전압 분배기를 포함하고, 상기 전압 분배기는 상기 전력선과 상기 제1 출력 사이에 연결된 제1 저항, 상기 제1 출력과 상기 제2 출력 사이에 연결된 제2 저항, 및 상기 제2 출력과 상기 접지선 사이에 연결된 제3 저항을 포함하는, 전원.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가용 전력 회로는 상기 전력선과 상기 접지선 사이에 전압 분배기를 포함하고, 상기 전압 분배기는 적어도 세 개의 저항성 소자(resistive elements)를 포함하며, 상기 제1 전압은 제1 쌍의 저항성 소자들 사이의 제1 노드에 제공되고, 상기 제2 전압은 제2 쌍의 저항성 소자들 사이의 제2 노드에 제공되며, 상기 제1 쌍은 상기 제2 쌍과 상이한, 전원.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전력선은 상기 제1 쌍의 저항성 소자들 중의 한 저항성 소자에 직접 연결되는, 전원.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 접지선은 상이한 상기 제2 쌍의 저항성 소자들 중의 한 저항성 소자에 직접 연결되는, 전원.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 가용 전력 회로는 적어도 두 개의 전압 분배기를 포함하고, 상기 전압 분배기 각각은 상기 전력선과 상기 접지선 사이에 적어도 두 개의 저항성 소자를 포함하며, 상기 제1 전압은 제1 전압 분배기의 제1 쌍의 저항성 소자들 사이의 제1 노드에 제공되고, 상기 제2 전압은 제2 전압 분배기의 제2 쌍의 저항성 소자들 사이의 제2 노드에 제공되는, 전원.
  9. 제1항에 있어서,
    AC 전류를 수신하기 위한 플러그 커넥터; 및
    상기 플러그 커넥터에 연결된 입력과, 상기 전력선 및 상기 접지선에 각각 연결된 출력을 포함하는 AC/DC 변환기
    를 더 포함하는 전원.
  10. 제1항에 있어서,
    양극 단자와 음극 단자를 포함하는 전지를 더 포함하고, 상기 전력선은 상기 전지의 상기 양극 단자에 연결되고, 상기 접지선은 상기 전지의 상기 음극 단자에 연결되는, 전원.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 양극 단자에 연결된 입력과 상기 전력선에 연결된 출력을 포함하는 DC/DC 변환기를 더 포함하는, 전원.
  12. 전원의 제1 커넥터로부터 전자 장치의 주변 버스 커넥터에 전력을 제공하는 방법으로서,
    전력선과 접지선을 사용하여 상기 전원의 상기 제1 커넥터에 전력을 제공하는 단계 - 상기 제1 커넥터의 전력 핀은 상기 전력선에 연결되고, 상기 제1 커넥터의 접지 핀은 상기 접지선에 연결됨 - ;
    가용 전력 회로를 사용하여, 상기 전력선과 상기 접지선 상의 전압에 기초하여, 상기 전원으로부터 이용가능한 전력의 레벨을 나타내는 적어도 두 개의 지시 전압(indicator voltages)을 결정하는 단계;
    상기 가용 전력 회로로부터 상기 제1 커넥터의 제1 및 제2 디지털 데이터 핀으로 각각의 지시 전압을 제공하는 단계; 및
    상기 제1 커넥터가 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터에 연결될 때, 상기 제1 커넥터의 상기 제1 및 제2 디지털 데이터 핀으로부터 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터의 각각의 디지털 데이터 입력 핀들로 상기 각각의 지시 전압을 제공하여, 상기 전원으로부터 상기 전자 장치에 이용가능한 전력의 레벨을 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 디지털 데이터 핀에서의 상기 지시 전압들의 차이의 부호는 상기 전원이 AC 전력을 수신하는 전력 어댑터인지 또는 전지 팩인지 나타내는, 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 지시 전압의 레벨들은 모두, 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터와 관련된 주변 버스 데이터선에서의 전압이 "하이(High)" 인지 또는 "로우(Low)"인지 결정하는데 사용되는 최소 레벨의 전압보다 큰, 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전력선과 상기 접지선 상의 상기 전압에 기초하여 적어도 두 개의 지시 전압을 결정하는 상기 단계는,
    전압 분배기에서 상기 전력선으로부터 전력을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 전압 분배기는 적어도 세 개의 저항성 소자를 포함하며, 상기 제1 디지털 데이터 핀은 제1 쌍의 저항성 소자들 사이의 제1 노드에 연결되고, 상기 제2 디지털 데이터 핀은 제2 쌍의 저항성 소자들 사이의 제2 노드에 연결되며, 상기 제1 쌍은 상기 제2 쌍과 상이한, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전력선은 상기 제1 쌍의 저항성 소자들 중의 한 저항성 소자에 직접 연결되는, 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 접지선은 상이한 상기 제2 쌍의 저항성 소자들 중의 한 저항성 소자에 직접 연결되는, 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 전력선과 상기 접지선 상의 상기 전압에 기초하여 적어도 두 개의 지시 전압을 결정하는 상기 단계는,
    복수의 전압 분배기에서 상기 전력선으로부터 전력을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 전압 분배기 각각은 적어도 두 개의 저항성 소자를 포함하며, 상기 제1 디지털 데이터 핀은 제1 전압 분배기의 제1 쌍의 저항성 소자들 사이의 제1 노드에 연결되고, 상기 제2 디지털 데이터 핀은 제2 전압 분배기의 제2 쌍의 저항성 소자들 사이의 제2 노드에 연결되는, 방법.
  19. 제12항에 있어서,
    플러그 커넥터에서 AC 전력을 수신하는 단계; 및
    상기 전력선과 상기 접지선 상에서 상기 AC 전력을 DC 전력으로 변환하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  20. 제12항에 있어서,
    양극 단자와 음극 단자를 가지는 전지로 상기 전력선 및 접지선 상에 전력을 제공하는 단계를 더 포함하고, 상기 전력선은 상기 전지의 상기 양극 단자에 연결되고, 상기 접지선은 상기 전지의 상기 음극 단자에 연결되는, 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 양극 단자에 연결된 입력과 상기 전력선에 연결된 출력을 가지는 DC/DC 변환기를 사용하여, 상기 전지의 DC 전압을 다른 DC 전압으로 변환하는 단계를 더 포함하는 방법.
  22. 주변 버스 커넥터를 포함하는 전자 장치, 전원, 및 케이블을 포함하는 시스템으로서,
    상기 전원은
    전력선;
    접지선;
    상기 전력선과 상기 접지선에 동작되도록 연결되고, 제1 출력에 제1 전압을 제공하고 제2 출력에 제2 전압을 제공하도록 구성된 가용 전력 회로 - 상기 제1 및 제2 전압은 상기 전원으로부터 이용가능한 전력의 레벨을 나타냄 -; 및
    상기 전력선에 연결된 전력 핀, 상기 접지선에 연결된 접지 핀, 상기 가용 전력 회로의 상기 제1 출력에 연결된 제1 디지털 데이터 핀, 및 상기 가용 전력 회로의 상기 제2 출력에 연결된 제2 디지털 데이터 핀을 포함하는 커넥터
    를 포함하며,
    상기 커넥터가 전자 장치의 주변 버스 커넥터에 연결될 때,
    상기 전력선은 상기 전력 핀을 통해 전자 장치의 주변 버스 커넥터에 전력을 제공하도록 동작하고,
    상기 제1 및 제2 디지털 데이터 핀은 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터의 각각의 디지털 데이터 입력 핀들에 상기 제1 및 제2 전압을 제공하도록 동작하며,
    상기 케이블은 상기 전자 장치의 상기 주변 버스 커넥터와 연결되는 제1 커넥터, 및 상기 전원의 상기 커넥터와 연결되는 제2 커넥터를 포함하는,
    시스템.
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