(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1出力信号が提供され、前記第2出力信号を初期化し、前記第2出力信号の大きさを前記第2レベルずつ変更してその大きさが前記第2出力信号に比べて前記基準電圧に近接した第3出力信号を出力する第3コントロール部をさらに含み、
前記第3コントロール部は、可変抵抗を含む第3ゲイン調整部および第3コントロールロジックを含み、
前記第3コントロールロジックは、
前記第3ゲイン調整部にデジタル信号である可変抵抗コントロール信号を印加して前記可変抵抗の抵抗レベルを調節し、
前記第3ゲイン調整部は、
前記可変抵抗の抵抗レベルによって前記第2出力信号の大きさを前記第2レベルずつ変更する、請求項7に記載のモータ駆動信号生成システム。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本発明の利点及び特徴、これらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述する実施形態において明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現されるものであり、本実施形態は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範囲によってのみ定義される。図面に表示する構成要素のサイズ及び相対的なサイズは説明を明瞭するため、誇張したものであり得る。明細書全体にかけて同一参照符号は同一構成要素を指し示し、「及び/または」は、言及されたアイテムのそれぞれ及び一つ以上のすべての組合せを含む。
【0022】
一つの素子(elements)が他の素子と「接続された(connected to)」または「カップリングされた(coupled to)」と指し示される場合は、他の素子と直接連結またはカップリングされた場合または中間に他の素子を介在する場合をすべて含む。これに対し、一つの素子が他の素子と「直接接続された(directly connected to)」または「直接カップリングされた(directly coupled to)」と指し示される場合は中間に他の素子が介在しないことを示す。
【0023】
本明細書で使用された用語は実施形態を説明するためのものであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数型は文言で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使用される「含む(comprises)」および/または「含む(comprising)」は言及された構成要素、段階、動作および/または素子は一つ以上の他の構成要素、段階、動作および/または素子の存在または追加を排除しない。
【0024】
第1、第2などが多様な素子、構成要素を記述するために使用されるが、これら素子、構成要素はこれらの用語によって制限されないことはいうまでもない。これらの用語は、単に一つ構成要素を他の構成要素と区別するために用いるものである。したがって、以下で言及される第1素子または構成要素は本発明の技術的思想内で第2素子または構成要素であり得ることは勿論である。
【0025】
本明細書で記述する実施形態は、本発明の理想的な構成図を参照して説明する。したがって、製造技術などによって構成図の形態や構造は変形し得る。したがって、本発明の実施形態は図示する特定の形態に制限されるものではなく、変形形態も含むものである。すなわち、図示する構成は本発明の特定の形態を例示するだけであり、発明の範疇を制限するものではない。
【0026】
本実施例で「部」または「モジュール」という用語は、ソフトウェア構成要素またはFPGAまたはASICのようなハードウェア構成要素を意味し、部またはモジュールはある役割をする。しかし、部またはモジュールはソフトウェアまたはハードウェアに限定される意味ではない。部またはモジュールはアドレシングできる保存媒体にあるように構成でき、1つまたはそれ以上のプロセッサを実行させるようにも構成できる。したがって、一例としてモジュールはソフトウェア構成要素、オブジェクト指向ソフトウェア構成要素、クラス構成要素及びタスク構成要素などのように構成要素と、プロセス、関数、属性、プロシージャ、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバ、ファームウェア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、及び変数を含む。構成要素などとモジュールの中で提供される機能はさらに小さな類似構成要素及びモジュールに接続されたり、追加的な構成要素などとモジュールにさらに分離できたりする。
【0027】
他に定義されなければ、本明細書で使用されるすべての用語(技術および科学的用語を含む)は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が共通に理解できる意味として使用され得る。また一般に使用される辞典に定義されている用語は明白に特別に定義されていない限り理想的にまたは過渡に解釈しない。
【0028】
まず、
図1を参照して、本発明の一実施形態によるモータ駆動信号生成システムについて説明する。
【0029】
図1は、本発明の一実施形態によるモータ駆動信号生成システムに関する回路図である。
【0030】
図1を参照すると、モータ駆動信号生成システムは、電圧分配器100、第1コントロール部200、第2コントロール部300、および第3コントロール部400を含む。
【0031】
電圧分配器100は、設定によって供給電圧(Vbat)を分配して基準電圧(Vref)を生成することができる。
図1では、このような電圧分配器100の一例を図示しており、
図1に図示する電圧分配器100はその内部に含まれた可変抵抗VRを利用して設定によって供給電圧(Vbat)を分配して基準電圧(Vref)を生成することができる。
【0032】
具体的には、先ず、外部(例えば、ユーザ)から入力された制御信号(図示せず)が高い基準電圧(例えば、強いモータ振動)を要請する信号である場合、このような制御信号(図示せず)は可変抵抗VRの抵抗レベルを低くすることができる。このように可変抵抗VRの抵抗レベルが低くなると、供給電圧(Vbat)の大部分が基準電圧(Vref)に印加されるため、高い基準電圧(Vref)を形成することが可能である。
【0033】
逆に外部(例えば、ユーザ)から入力された制御信号(図示せず)が低い基準電圧(例えば、弱いモータ振動)を要請する信号である場合、このような制御信号(図示せず)は可変抵抗VRの抵抗レベルを高めることができる。このように可変抵抗VRの抵抗レベルが高くなると、供給電圧(Vbat)の大部分が可変抵抗(Vref)に印加されるため、低い基準電圧(Vref)を形成することが可能である。
【0034】
図1では電圧分配器100の構成がこのように形成された場合のみ図示するが、本発明がこれに制限されるものではなく、電圧分配器100の構成はユーザなどの設定によって供給電圧(Vbat)を分配して基準電圧(Vref)を生成することさえできれば、これと異なるように多様に変形することができる。
【0035】
第1コントロール部200は、第1入力信号IS1が提供され、これを初期化し、第1入力信号IS1の大きさを第1レベルずつ変更してその大きさが基準電圧(Vref)より大きい第1出力信号OS1を出力することができる。本実施形態では、このように第1コントロール部200に入力される第1入力信号IS1はアナログ信号であり得る。具体的には、第1コントロール部200に入力される第1入力信号IS1はモータ500を駆動するためのアナログパターン信号であり得る。しかし、本発明がこれに制限されるものではなく、このような構成は必要に応じて多様に変形することができる。
【0036】
第1コントロール部200は、第1ゲイン調整部210と第1コントロールロジック220と、を含み得る。
【0037】
第1コントロールロジック220は、第1出力信号OS1が提供され、第1出力信号OS1の大きさを基準電圧(Vref)と比較してn(ここでnは自然数)ビットからなるゲインコントロール信号GCSを第1ゲイン調整部210に印加することができる。
【0038】
第1ゲイン調整部210は、nビットからなるゲインコントロール信号GCSが印加され、第1入力信号IS1の大きさを第1レベルずつ変更した後、これを第1出力信号OS1として出力することができる。以下では説明の便宜上、第1ゲイン調整部210が3ビットからなるゲインコントロール信号GCSが印加され、第1入力信号IS1の大きさを第1レベル(例えば、0.1X)ずつ変更(例えば、1.3X〜2.0X区間で変更)することを例に挙げて説明するが、本発明がこのような例示に制限されるものではない。本発明のいくつかの実施形態で、このような第1ゲイン調整部210は例えば、デジタルコントロール信号が印加され、入力されたアナログ信号の大きさを変更させるゲインレジスタ(gain resister)であり得るが、本発明がこれに制限されるものではない。
【0039】
一方、
図1では第1コントロール部200が第1ゲイン調整部210と第1コントロールロジック220とを含むものを図示するが、第1コントロール部200の構成は図示するものに制限されない。本発明のいくつかの実施形態で、第1コントロール部200は図示する構成とは異なりソフトウェアなどで構成されることもできる。
【0040】
第1コントロールロジック220は、第1出力信号IS1が提供され、第1出力信号IS1の大きさを基準電圧(Vref)と比較してn(ここでnは自然数)ビットからなるゲインコントロール信号GCSを出力する機能を実現するための多様な回路素子およびロジック素子を含み得る。
【0041】
以下では
図2を参照して本発明の一実施形態による第1コントロールロジックの構成についてさらに詳細に説明する。
【0042】
図2は、本発明の一実施形態による第1コントロールロジックに関する回路図である。
【0043】
図2を参照すると、第1コントロールロジック220は、第1比較器230と第1チューニングロジック240とを含み得る。
【0044】
第1比較器230は、第1出力信号OS1の大きさが基準電圧(Vref)より大きい場合、パルス信号PSを出力し、第1出力信号OS1の大きさが基準電圧(Vref)より小さい場合直流信号DCSを出力することができる。
【0045】
第1チューニングロジック240は、第1比較器230からのパルス信号PSの提供の有無によって、第1ゲイン調整部210に互いに異なるゲインコントロール信号GCSを印加することができる。具体的には、例えば、第1チューニングロジック240が第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号GCS1を印加している間に、第1比較器230からの直流信号DCSが提供されると、第1チューニングロジック240は第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号GCS1と異なる第2ゲインコントロール信号GCS2を印加して第1入力信号IS1の大きさを第1レベル(例えば、0.1X)分だけさらに増加させた第1出力信号OS1を出力するようにすることができる。
【0046】
逆に、第1チューニングロジック240が第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号GCS1を印加している間に、第1比較器230からのパルス信号PSが提供されると、第1チューニングロジック240は第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号GCS1をそのまま継続して印加して第1出力信号IS1の大きさをそのまま維持させることができる。
【0047】
以下、
図3および
図4をさらに参照して本発明の一実施形態による第1コントロールロジックの動作についてより詳細に説明する。
【0048】
図3は本発明の一実施形態による第1コントロールロジックの動作を説明するためのフローチャートであり、
図4は本発明の一実施形態による第1コントロールロジックの動作を説明するための図である。
【0049】
図3を参照すると、まず、第1出力信号OS1の大きさを初期化する(S100)。
【0050】
具体的には
図4の例を参照すると、モータ駆動信号生成システムがイネーブル(enable)されると、第1チューニングロジック240は第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号(例えば、000)を印加する。第1チューニングロジック240から第1ゲインコントロール信号(例えば、000)を印加された第1ゲイン調整部210は第1入力信号IS1の大きさを最小化させる。本実施形態では、第1ゲイン調整部210が変更できる信号の大きさの区間は、例えば、1.3X〜2.0Xであるため、第1ゲインコントロール信号(例えば、000)が印加された第1ゲイン調整部210は、第1入力信号IS1の大きさを最小化した1.3Xに変更して、これを第1出力信号OS1として出力する。
【0051】
次に、再び
図3を参照すると、パルス信号が受信されたか否かを確認する(S110)。パルス信号が受信されない場合、信号の大きさを増加させて(S120)、再びパルス信号が受信されたか否かを確認する(S130)。もし、依然としてパルス信号が印加されない場合、パルス信号が印加されるときまで信号の大きさを増加させることを繰り返す(S120、S130)。
【0052】
具体的には
図4の例を再び参照すると、先立って初期化された第1出力信号OS1は第1比較器230の第1段に入力される。一方、第1比較器230の第2段には基準電圧(Vref)が入力されるが、第1比較器230は第1段に入力される第1出力信号OS1の大きさが第2段に入力される基準電圧(Vref)の大きさよりも大きい場合、パルス信号PSを出力し、第1段に入力される第1出力信号OS1の大きさが第2段に入力される基準電圧(Vref)の大きさよりも小さい場合、直流信号DCSを出力する。初期化された第1出力信号OS1は図示するように基準電圧(Vref)よりも小さいため、第1比較器230は直流信号DCSを第1チューニングロジック240に提供する。
【0053】
第1チューニングロジック240は、第1比較器230からパルス信号PSではない直流信号DCSが提供されたので、第1ゲイン調整部210に第1ゲインコントロール信号(例えば、000)とは異なる第2ゲインコントロール信号(例えば、001)を提供する。第1チューニングロジック240から第2ゲインコントロール信号(例えば、001)が印加された第1ゲイン調整部210は、第1入力信号IS1の大きさを前より第1レベル(L1:例えば、0.1X)分だけ増加した1.4Xに変更し、これを第1出力信号OS1として出力する。
【0054】
このように出力された第1出力信号OS1は、第1比較器230の第1段に再び入力されて基準電圧(Vref)と比較される。この際にも、第1出力信号OS1は、図示するように基準電圧(Vref)よりも小さいため、第1比較器230は直流信号DCSを再び第1チューニングロジック240に提供する。
【0055】
再び、第1チューニングロジック240は、第1比較器230からパルス信号PSではない直流信号DCSが提供されたので、第1ゲイン調整部210に第2ゲインコントロール信号(例えば、001)と異なる第3ゲインコントロール信号(例えば、010)を提供する。第1チューニングロジック240から第3ゲインコントロール信号(例えば、010)が印加された第1ゲイン調整部210は、第1入力信号IS1の大きさを前より第1レベル(例えば、0.1X)分だけ増加した1.5Xに変更し、これをまた第1出力信号OS1として出力する。
【0056】
このように出力された第1出力信号OS1は、第1比較器230の第1段にまた入力され、基準電圧(Vref)と比較される。この際には、第1出力信号OS1が図示するように基準電圧(Vref)より大きいため、第1比較器230はパルス信号PSを第1チューニングロジック240に提供する。
【0057】
第1チューニングロジック240は、第1比較器230からパルス信号PSが提供されたので、第1ゲイン調整部210に印加するゲインコントロール信号を変更しない。すなわち、第1ゲイン調整部210には第3ゲインコントロール信号(例えば、010)が持続して提供される。したがって、第1ゲイン調整部210に入力される第1入力信号IS1はその大きさが1.5Xに変更され、第1出力信号OS1として出力される。
【0058】
以上では、第1ゲイン調整部210に印加されるゲインコントロール信号GCSが3ビットで構成され、第1ゲイン調整部210が第1入力信号IS1の大きさを調節するレベルが0.1Xであることを例にあげて説明したが、本発明がこれに制限されるものではない。本発明のいくつかの実施形態で、ゲインコントロール信号GCSのビット数はこれよりさらに増加されることができ、第1ゲイン調整部210が第1入力信号IS1の大きさを調節するレベルもこれより小さい場合がある。この場合、1入力信号IS1の大きさを前述した実施形態よりさらに細かく調節できる長所がある。
【0059】
このような動作を遂行する第1チューニングロジック240は、多様な種類の回路素子およびロジック素子により実現することができる。以下ではその一例として、第1チューニングロジック240がイネーブルロジック、パルス感知器、およびコントローラを含む構成について説明する。
【0060】
図5ないし
図7は、本発明の一実施形態によるチューニングロジックの構成および動作を説明するための図である。
【0061】
図5を参照すると、第1チューニングロジック240は、イネーブルロジック242、パルス感知器244、およびコントローラ246を含み得る。
【0062】
イネーブルロジック242は、外部から第1状態(例えば、HIGH)の信号が印加されると、パルス感知器244およびコントローラ246にイネーブル信号ESを提供することができる。
【0063】
パルス感知器244は、第1比較器(
図2の230)からパルス信号が提供される場合、コントローラ246に第1感知信号S1を提供し、第1比較器(
図2の230)からパルス信号ではない直流信号が提供される場合、コントローラ246に第1感知信号S1と異なる第2感知信号S2を提供することができる。
【0064】
コントローラ246は、イネーブルロジック242からイネーブル信号ESが提供される場合、第1入力信号(
図2のIS1)を初期化して第1出力信号OS1として出力し、パルス感知器244から提供される感知信号の種類によって第1ゲイン調整部(
図2の210)に互いに異なるゲインコントロール信号GCSを提供することができる。
【0065】
以下、
図5ないし
図7を参照し、このような構成の第1チューニングロジック240がいかなる動作により、前述した第1チューニングロジック240の動作を行うのかについて説明する。
【0066】
先ず、
図5を参照すると、モータ駆動信号生成システムがイネーブル(enable)されると、外部から第1状態(例えば、HIGH)の信号がイネーブルロジック242に印加される。これによって、イネーブルロジック242はパルス感知器244およびコントローラ246にイネーブル信号ESを提供する。この際、パルス感知器244にはいかなる信号も印加されないため(NO SIGNAL)、パルス感知器244はコントローラ246に感知信号を提供しない。
【0067】
一方、イネーブルロジック242からイネーブル信号ESが印加されたコントローラ246は、第1ゲイン調整部(
図2の210)に第1ゲインコントロール信号(例えば、000)を印加する。これによって、第1ゲイン調整部(
図2の210)は前述したように、第1入力信号IS1を初期化させた第1出力信号OS1を出力する。
【0068】
次に、
図6を参照すると、第1出力信号OS1の大きさを基準電圧(Vref)と比較した結果、第1出力信号OS1の大きさが基準電圧(Vref)よりも小さいと、第1比較器(
図2の230)は直流信号DCSを出力する。したがって、直流信号DCSを印加されたパルス感知器244は第2感知信号S2をコントローラ246に印加する。第2感知信号S2が印加されたコントローラ246は、パルス感知器244からパルス信号PSが印加されるときまで、第1ゲイン調整部(
図2の210)に印加するゲインコントロール信号を変更させることによって、第1出力信号OS1の大きさを第1レベル(例えば、0.1X)ずつ増加させる。
【0069】
次に、
図7を参照すると、第1出力信号OS1の大きさを基準電圧(Vref)と比較した結果、第1出力信号OS1の大きさが基準電圧(Vref)よりも大きい場合、第1比較器(
図2の230)はパルス信号PSを出力する。したがって、パルス信号PSが印加されたパルス感知器244は第1感知信号S1をコントローラ246に印加する。第1感知信号S1が印加されたコントローラ246は、これ以上第1ゲイン調整部(
図2の210)に印加するゲインコントロール信号を変更させず固定する。
【0070】
再び
図1を参照すると、第2コントロール部300は、第1出力信号OS1が提供され、これを初期化し、第1出力信号OS1の大きさを第1レベルより小さい第2レベルずつ変更し、その大きさが第1出力信号OS1に比べて基準電圧(Vref)に近接した第2出力信号OS2を生成することができる。このような第2出力信号OS2は、モータ500の第1段OUTNに印加されてモータの駆動に利用され得る。
【0071】
このような第2コントロール部300は、可変抵抗を含む第2ゲイン調整部310と第2コントロールロジック320を含み得る。
【0072】
第2コントロールロジック320は、第2出力信号OS2が提供され、第2出力信号OS2の大きさを基準電圧(Vref)と比較してm(ここでmは自然数)ビットからなる可変抵抗コントロール信号VCSを生成した後、これを第2ゲイン調整部310に印加することによって第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを調節することができる。
【0073】
第2ゲイン調整部310は、可変抵抗の抵抗レベルによって第1出力信号OS1の大きさを第2レベルずつ変更した後、これを第2出力信号OS2として出力することができる。以下では説明の便宜上、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗が前述したゲインコントロール信号GCSと同一な3ビットからなる可変抵抗コントロール信号VCSを印加され、その抵抗レベルが調節され、第2ゲイン調整部310は可変抵抗の抵抗レベルによって第1出力信号OS1の大きさを第2レベル(例えば、0.01X)ずつ変更(例えば、−1.03X〜1.03X区間で変更)することを例えて説明するが、本発明がこのような例示に制限されるものではない。すなわち、本実施形態ではゲインコントロール信号GCSのビット数と可変抵抗コントロール信号VCSのビット数が同一であり、第1レベル間の間隔(例えば、0.1X)が第2レベル間の間隔(例えば、0.01X)の10倍であることを例にあげて説明するが、本発明がこれに制限されるものではない。
【0074】
また、
図1では第2コントロール部300が第2ゲイン調整部310と第2コントロールロジック320を含むものを図示しているが、同様に第2コントロール部300の構成が図示することに制限されるものではない。本発明のいくつかの実施形態で、第2コントロール部300は図示する構成と異なりソフトウェアなどで構成され得る。
【0075】
以下、
図8を参照して本発明の一実施形態による第2コントロールロジックの構成についてより詳細に説明する。
【0076】
図8は本発明の一実施形態による第2コントロールロジックに関する回路図である。
【0077】
図8を参照すると、第2コントロールロジック320は、第2比較器330と第2チューニングロジック240を含み得る。
【0078】
第2比較器330は、第2出力信号OS2の大きさが基準電圧(Vref)よりも大きい場合、パルス信号PSを出力し、第2出力信号OS2の大きさが基準電圧(Vref)よりも小さい場合、直流信号DCSを出力することができる。
【0079】
第2チューニングロジック340は、第2比較器330から直流信号DCSが提供される場合、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを増加させ、第2比較器330からパルス信号PSが提供される場合、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを変化させない場合がある。具体的には、例えば、第2チューニングロジック340が第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号(VCS1)を印加している間、第2比較器330からの直流信号DCSが提供されると、第2チューニングロジック340は第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号(VCS1)と異なる第2可変抵抗コントロール信号(VCS2)を印加して可変抵抗の抵抗レベルを増加させることができる。これにより、第2ゲイン調整部310は第1出力信号OS1の大きさを第2レベル(例えば、0.01X)分だけさらに増加させた第2出力信号OS2を出力することができる。
【0080】
逆に、第2チューニングロジック340が第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号(VCS1)を印加している間、第2比較器330からのパルス信号PSが提供されると、第2チューニングロジック340は第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号VCS1をそのまま継続印加して可変抵抗の抵抗レベルを変化させない場合がある。
【0081】
これにより、第2ゲイン調整部310のゲインはこれ以上増加せず、固定され得る。
【0082】
このような第2コントロールロジック320の動作順序は、
図3に図示する第1コントロールロジック220の動作順序と同一である。ただし、第2コントロールロジック320の場合、可変抵抗コントロール信号VCSにより可変抵抗の抵抗レベルが変更される度に、第2ゲイン調整部310が第1出力信号OS1の大きさを第1レベル(例えば、0.1X)より小さい第2レベル(例えば、0.01X)分だけ増加させた第2出力信号OS2を出力する点が異なる。
【0083】
以下、
図9をさらに参照して本発明の一実施形態による第2コントロールロジックの動作についてより詳細に説明する。
【0084】
図9は、本発明の一実施形態による第2コントロールロジックの動作を説明するための図である。
【0085】
図9を参照すると、第2チューニングロジック340は、先に第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号(例えば、000)を印加して第1出力信号OS1の大きさを最小化させる。本実施形態で、第2ゲイン調整部310が変更できる信号の大きさ区間は例えば、−1.03X〜1.03Xであるため、第1可変抵抗コントロール信号(例えば、000)を印加された第2ゲイン調整部310は第1出力信号OS1の大きさを最小化した−1.03Xに変更し、これを第2出力信号OS2として出力する。
【0086】
次に、先立って初期化した第2出力信号OS2は第2比較器330の第1段に入力され、第2比較器330の第2段に入力される基準電圧(Vref)と比較される。初期化された第2出力信号OS2は図示するように基準電圧(Vref)よりも小さいため、第2比較器330は直流信号DCSを第2チューニングロジック340に提供する。
【0087】
第2チューニングロジック340は、第2比較器330からパルス信号PSではない直流信号DCSを提供されたので、第2ゲイン調整部310に第1可変抵抗コントロール信号(例えば、000)と異なる第2可変抵抗コントロール信号(例えば、001)を提供することによって、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを増加させる。
【0088】
第2チューニングロジック340から第2可変抵抗コントロール信号(例えば、001)を印加された第2ゲイン調整部310は、増加した可変抵抗レベルによって第1出力信号OS1の大きさを前より第2レベル(L2、例えば、0.01X)分だけ増加した−1.02Xに変更し、これを第2出力信号OS2として出力する。
【0089】
このように出力された第2出力信号OS2は、第2比較器330の第1段に再び入力され、基準電圧(Vref)と比較される。この際にも、第2出力信号OS2は図示するように基準電圧(Vref)よりも小さいため、第2比較器330は直流信号DCSを再び第2チューニングロジック340に提供する。
【0090】
第2チューニングロジック340は、再び、第2比較器330からパルス信号PSではない直流信号DCSを提供されたので、第2ゲイン調整部310に第2可変抵抗コントロール信号(例えば、001)と異なる第3可変抵抗コントロール信号(例えば、010)を提供することによって、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルをさらに増加させる。
【0091】
第2チューニングロジック340から第3可変抵抗コントロール信号(例えば、010)を印加された第2ゲイン調整部310は、増加した可変抵抗レベルによって第1出力信号OS1の大きさを前より第2レベル(例えば、0.01X)分だけ増加した−1.01Xに変更し、これをまた第2出力信号OS2として出力する。
【0092】
このように出力された第2出力信号OS2は、第2比較器330の第1段に再び入力され、基準電圧(Vref)と比較される。この際には、第2出力信号OS2が図示するように基準電圧(Vref)よりも大きいので、第2比較器330はパルス信号PSを第2チューニングロジック340に提供する。
【0093】
第2チューニングロジック340は、第2比較器330からパルス信号PSを提供されたので、第2ゲイン調整部310に印加する可変抵抗コントロール信号をこれ以上変更しない。すなわち、第2ゲイン調整部310には第3可変抵抗コントロール信号(例えば、010)が持続的に提供される。したがって、第2ゲイン調整部310に入力される第1出力信号OS1は、その大きさが−1.01Xに変更され、第2出力信号OS2として出力される。
【0094】
以上では、第1チューニングロジック240が出力するゲインコントロール信号GCSのビット数と第2チューニングロジック340が出力する可変抵抗コントロール信号VCSのビット数が互いに同一であることを例にあげて説明したが、本発明がこれに制限されるものではない。本発明のいくつかの実施形態で、第2チューニングロジック340が出力する可変抵抗コントロール信号VCSのビット数は第1チューニングロジック240が出力するゲインコントロール信号GCSのビット数より大きい場合もある。この場合、より基準電圧(Vref)に近接するように第2出力信号OS2の大きさを調節できるため、設定された基準電圧(Vref)に対応するより正確なモータ駆動信号を生成することができる。
【0095】
このような動作を行う第2チューニングロジック340は多様な種類の回路素子およびロジック素子により実現することができる。その一例として、第2チューニングロジック340は、
図5ないし
図7に図示するようにイネーブルロジック242、パルス感知器244、およびコントローラ246を含む第1チューニングロジック240と同一な構成を有することができる。
【0096】
この際、第2チューニングロジック340を構成するイネーブルロジック(図示せず)は、外部から第1状態(例えば、HIGH)の信号が印加されると、パルス感知器(図示せず)およびコントローラ(図示せず)にイネーブル信号ESを提供することができる。パルス感知器(図示せず)は、第2比較器330からパルス信号PSが提供される場合、コントローラ(図示せず)に第1感知信号S1を提供し、第2比較器330から直流信号DCSが提供される場合、コントローラ(図示せず)に第1感知信号S1と異なる第2感知信号S2を提供することができる。コントローラ(図示せず)は、イネーブルロジック(図示せず)からイネーブル信号ESが提供される場合、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを最も低く調節し、パルス感知器(図示せず)から第1感知信号S1が提供される場合、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを変化させず、パルス感知器(図示せず)から第2感知信号S2が提供される場合、第2ゲイン調整部310に含まれた可変抵抗の抵抗レベルを増加させることができる。これについての詳細な動作は前述した第1チューニングロジック240の詳細な動作から容易に類推できるため、重複する説明は省略する。
【0097】
再び
図1を参照すると、第3コントロール部400は、第2出力信号OS2が提供されてこれを初期化し、第2出力信号OS2の大きさを第1レベルより小さい第2レベルずつ変更し、その大きさが第2出力信号OS2に比べて基準電圧(Vref)に近接した第3出力信号OS3を生成することができる。このような第3出力信号OS3はモータ500の第2段OUTPに印加され、モータを駆動することに利用され得る。
【0098】
このような第3コントロール部400の構成および動作は、前述した第2コントロール部300の構成および動作と類似し得る。したがって、ここで重複する説明は省略する。
【0099】
このように本実施形態によるモータ駆動信号生成システムは、第1ないし第3コントロール部(200、300、400)の動作によって設定された基準電圧(Vref)より過度に小さいかまたは過度に大きいモータ駆動信号OS2を生成しなくなる。すなわち、設定された基準電圧(Vref)に最適化したモータ駆動信号OS2を生成できるようになる。
【0100】
また、前述したように本実施形態によるモータ駆動信号生成システムは、基準電圧(Vref)の変化に応じて動的(dynamic)に出力信号(OS1、OS2)の大きさを調節して行く方式で動作するため、システムを構成する構成素子(例えば、第1ないし第3ゲイン調整部(210、310、410))に工程変動(process variation)が発生した際にも、これを容易に克服できる長所がある。
【0101】
次の
図10を参照して本発明の一実施形態による半導体装置について説明する。
【0102】
図10は、本発明の一実施形態による半導体装置に関するブロック図である。
【0103】
図10を参照すると、半導体装置は、パターン信号生成システム1100、デジタル−アナログコンバータ1200、およびモータ駆動信号生成システム1300を含み得る。
【0104】
パターン信号生成システム1100は、パターン信号を生成することができる。本実施形態では、パターン信号生成システム1100が生成するパターン信号は、例えば、p(ここで、pは自然数)ビットからなるデジタル信号であり得る。
【0105】
デジタル−アナログコンバータ1200は、パターン信号生成システム1100が生成したデジタルパターン信号をアナログパターン信号に変換することができる。このように変換されたアナログパターン信号は、モータ駆動信号生成システム1300に第1入力信号(
図1のIS1)として提供され得る。
【0106】
モータ駆動信号生成システム1300は、デジタル制御信号によってデジタル−アナログコンバータ1200から提供されたアナログパターン信号の大きさを調節してモータ駆動信号を生成し、これをモータ(図示せず)と連結された第1段OUTNおよび第2段OUTPに出力することができる。
【0107】
このようなモータ駆動信号生成システム1300の詳細な構成は、前述した本発明の実施形態によるモータ駆動信号生成システムと同一であるため、重複した説明は省略する。
【0108】
一方、本発明のいくつかの実施形態で、電圧分配器(
図1の100)は図示するようにモータ駆動信号生成システム1300と別途に構成され、モータ駆動信号生成システム1300には電圧分配器(
図1の100)が生成した基準電圧(Vref)が直接印加され得る。この場合、パターン信号生成システム1100、デジタル−アナログコンバータ1200、モータ駆動信号生成システム1300の第1ないし第3コントロール部(
図1の200、300、400)は図示するように一つの半導体チップ1000内に含まれ得る。このように一つの半導体チップ1000で構成された半導体装置の一例としては、ハプティクスモータドライバ(haptic motor driver)を挙げられるが、本発明がこれに制限されるものではない。
【0109】
このような半導体装置は、前述した本発明の実施形態によるモータ駆動信号生成システムを採用するため、ユーザなどによって設定された振動強度に最適化したモータ駆動信号を生成して出力することができる。
【0110】
次の
図11ないし
図13を参照して本発明の一実施形態による電子装置について説明する。
【0111】
図11は、本発明の一実施形態による電子装置に関するブロック図である。
図12および
図13は、本発明の一実施形態による電子装置の例示的な図である。
【0112】
図11を参照すると、電子装置2000はインターフェース部2100、およびモータ駆動信号生成システム2200を含む。
【0113】
インターフェース部2100は、ユーザから振動(vibration)強度に関する設定を入力され、入力された設定によって電圧分配器100の可変抵抗VRを調節することができる。電圧分配器100の可変抵抗VRがこのようにユーザの設定によって調節されると、電圧分配器100はこれに該当する基準電圧(Vref)を生成し、これを第1ないし第3コントロール部(200、300、400)に提供することができる。
【0114】
電圧分配器100から基準電圧(Vref)が提供された第1コントロール部200は、アナログ信号である第1入力信号(IS1、本発明のいくつかの実施形態で、この信号は
図10のパターン信号生成システム1100が生成したデジタルパターン信号がデジタル−アナログコンバータ1200を経てアナログパターン信号に変換された信号であり得る)が提供され、これを初期化し、第1入力信号IS1の大きさを第1レベルずつ変更し、その大きさが基準電圧(Vref)より大きい第1出力信号OS1を出力することができる。
【0115】
第2コントロール部300は、第1出力信号OS1が提供され、これを初期化し、第1出力信号OS1の大きさを第1レベルより小さい第2レベルずつ変更し、その大きさが第1出力信号OS1に比べて基準電圧(Vref)に近接した第2出力信号OS2を生成した後、これをモータ500の第1段OUTNに印加することができる。
【0116】
第3コントロール部400は、第1出力信号OS1が提供され、これを初期化し、第1出力信号OS1の大きさを第1レベルより小さい第2レベルずつ変更し、その大きさが第1出力信号OS1に比べて基準電圧(Vref)に近接した第3出力信号OS3を生成した後、これをモータ500の第2段OUTPに印加することができる。
【0117】
このようにモータ500の第1段OUTNと第2段OUTPに各々第2出力信号OS2と第3出力信号OS3が印加されると、モータ500はユーザが入力した設定によって駆動され、電子装置はユーザが設定した振動(vibration)強度で振動駆動することができる。
【0118】
すなわち、本実施形態による電子装置は不必要な電力の消耗なしでユーザが設定した振動強度で振動駆動をすることが可能である。
【0119】
このような電子装置の一例として、
図12に図示するようにスマートフォン(smart phone)3000を挙げることができる。本実施形態による電子装置がスマートフォン3000である場合、インターフェース部2100は例えば、スマートフォン3000のタッチスクリーンであり得る。すなわち、ユーザはスマートフォン3000のタッチスクリーンを介してスマートフォン3000の振動(vibration)強度を設定することができ、スマートフォン3000は前述した動作によってユーザが設定した振動強度で振動駆動することができる。
【0120】
また本実施形態による電子装置の他の例として、
図13に図示するようにタブレットPC(tabletPC)4000を挙げることができる。このようなタブレットPC4000の場合にも、インターフェース部2100は例えば、タブレットPC4000のタッチスクリーンであり得る。すなわち、ユーザはタブレットPC4000のタッチスクリーンを介してタブレットPC4000の振動(vibration)強度を設定することができ、タブレットPC4000は前述した動作によってユーザが設定した振動強度で振動駆動することができる。
【0121】
以上本実施形態による電子装置の例として、スマートフォン3000と、タブレットPC4000を例に挙げているが、本実施形態による電子装置の例がこれに制限されるものではない。本発明のいくつかの実施形態で、電子装置は、コンピュータ、UMPC(Ultra MobilePC)、ワークステーション、ネットブック(net−book)、PDA(Personal Digital Assistants)、ポータブル(portable)コンピュータ、無線電話(wireless phone)、形態電話(mobile phone)、e−ブック(e−book)、PMP(portable multimedia player)、携帯用ゲーム機、ナビゲーション(navigation)装置、ブラックボックス(black box)、デジタルカメラ(digital camera)、3次元テレビ(3−dimensional television)、デジタル音声録音機(digital audio recorder)、デジタル音声再生機(digital audio player)、デジタル映像レコーダ(digital picture recorder)、デジタル映像再生機(digital picture player)、デジタルビデオレコーダ(digital video recorder)、デジタル動画再生機(digital video player)などで実現され得る。
【0122】
以上添付する図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で製造され得、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想や必須の特徴を変更せず、他の具体的な形態で実施され得ることを理解することができる。したがって、上記実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。