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KR102498813B1 - 스타일러스 펜과 페어링하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법 - Google Patents

스타일러스 펜과 페어링하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법 Download PDF

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KR102498813B1
KR102498813B1 KR1020180115940A KR20180115940A KR102498813B1 KR 102498813 B1 KR102498813 B1 KR 102498813B1 KR 1020180115940 A KR1020180115940 A KR 1020180115940A KR 20180115940 A KR20180115940 A KR 20180115940A KR 102498813 B1 KR102498813 B1 KR 102498813B1
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South Korea
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electronic device
stylus pen
emr
wireless communication
signal
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김정훈
신상민
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삼성전자주식회사
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Abstract

전자 장치가 개시된다. 전자 장치는, 내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀을 포함하는 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일, 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 무선 통신 회로, 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 EMR(electromagnetic resonance) 통신 제어 회로, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서, 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가 상기 제1 EMR 통신 제어 회로를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다.

Description

스타일러스 펜과 페어링하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법{ELECTRONIC DEVICE FOR PAIRING WITH STYLUS PEN AND METHOD THEREOF}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 스타일러스 펜(stylus pen)과 페어링하기 위한 전자 장치 및 그에 관한 방법과 관련된다.
전자 장치는 스타일러스 펜을 이용하여 전자 장치의 디스플레이 상에 손 글씨를 입력하는 환경을 사용자에게 제공할 수 있다. 전자 장치는 전자기 유도 방식(예: EMR(electro-magnetic resonance))을 이용하여 스타일러스 펜의 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 스타일러스 펜으로 신호를 전송하고, 전송된 신호가 스타일러스 펜의 공진 회로를 통해 유도되면, 전자 장치는 유도된 신호를 수신 및 처리함으로써 스타일러스 펜의 입력(예: 드로잉 입력(drawing input))을 감지할 수 있다.
전자 장치는 전자기 유도 방식 이외에도 근거리 무선 통신 프로토콜을 통해 스타일러스 펜과 연결될 수 있다. 예를 들어, 스타일러스 펜이 블루투스(bluetooth) 또는 BLE(bluetooth low energy) 프로토콜을 지원하면, 전자 장치는 블루투스 또는 BLE 프로토콜에 기반하여 스타일러스 펜과 페어링할 수 있다. 블루투스 또는 BLE 프로토콜에 기반한 페어링 절차의 경우, 전자 장치는 검색(search) 절차를 통해 적어도 하나의 외부 전자 장치를 감지하고, 감지된 적어도 하나의 전자 장치에 관한 정보를 나타내는 목록을 디스플레이를 통해 표시하고, 표시된 목록에서 하나의 외부 전자 장치(예: 스타일러스 펜)를 선택하는 사용자 입력에 응답하여 페어링하는 상황이 발생할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, 전자 장치가 사용자 입력 없이 스타일러스 펜과 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여 페어링하기 위한 전자 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 내부 공간(inner space) 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀(hole)을 포함하는 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일, 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 무선 통신 회로, 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 EMR(electromagnetic resonance) 통신 제어 회로, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서, 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가 상기 제1 EMR 통신 제어 회로를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 포함하고, 및 상기 홀을 통해 상기 내부 공간으로 삽입될 수 있는 스타일러스 펜을 포함하고, 상기 스타일러스 펜은, 제2 도전성 코일, 상기 제2 도전성 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 도전성 코일을 통해 신호를 송수신하도록 구성되는 제2 EMR 통신 제어 회로, 배터리, 및 제2 무선 통신 회로를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀을 포함하는 하우징, 상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일, 상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신 회로, 상기 하우징의 내부에 위치하는 EMR 통신 제어 회로, 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서, 및 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 스타일러스 펜이 상기 내부 공간에 있음을 감지하고, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하고, 상기 무선 통신 회로를 이용하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하고, 상기 수신한 식별자를 이용하여, 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 방법은, EMR 방식을 이용하여, 스타일러스 펜이 상기 전자 장치의 내부 공간에 있음을 감지하는 동작, 상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하는 동작, 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하는 동작, 상기 식별자를 이용하여, 상기 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 사용자 입력이 없어도 스타일러스 펜과 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여 페어링할 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 스타일러스 펜을 이용하여 전자 장치에서 생성된 데이터 파일을 다른 전자 장치에게 전송할 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2a는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜을 포함하는 전자 장치의 사시도이다.
도 2b는 다양한 실시 예들에 따른 디지털 펜의 블록도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 디지털 펜의 전개 사시도이다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜을 내부 공간에 포함하는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따라 패시브(passive) EMR 방식을 이용하는 전자 장치 및 디지털 펜의 신호 흐름도를 도시한다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치와 디지털 펜 간에 송수신되는 제1 신호 및 제2 신호의 패킷 타입을 도시한다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따라 액티브(active) EMR 방식을 이용하는 전자 장치 및 디지털 펜의 신호 흐름도를 도시한다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따라 전자기 유도 패널을 이용하는 전자 장치의 블록도를 도시한다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜의 배터리를 충전하기 위한 GUI(graphic user interface)를 표시하는 전자 장치의 동작을 나타낸다.
도 10은 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜과 페어링하는 전자 장치의 동작 흐름도를 도시한다.
도 11은 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜의 연결 상태를 표시하기 위한 전자 장치 및 디지털 펜의 신호 흐름도를 도시한다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜의 연결 상태를 표시하는 사용자 인터페이스(user interface, UI)를 도시한다.
도 13은 다양한 실시 예들에 따라 전자 장치에서 생성된 데이터 파일을 디지털 펜을 이용하여 외부 전자 장치로 이동하는 동작을 나타낸다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2a는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)을 포함하는 전자 장치(101)의 사시도이다.
도 2a를 참조하면, 일 실시예의 전자 장치(101)는, 도 1에 도시된 구성을 포함할 수 있으며, 디지털 펜(201)(예를 들어, 스타일러스 펜)이 삽입될 수 있는 구조를 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 하우징(110)을 포함하며, 하우징(110)의 일 부분, 예를 들면, 측면(110C)의 일 부분에는 홀(111)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면 전자 장치(101)는 홀(111)과 연결된 수납 공간(112)을 포함할 수 있으며, 디지털 펜(201)은 수납 공간(112) 내에 삽입될 수 있다. 도시된 실시 예들에 따르면, 디지털 펜(201)은, 디지털 펜(201)을 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 꺼내기 용이하도록, 일 단부에, 눌림 가능한 버튼(201a)을 포함할 수 있다. 버튼(201a)이 눌리면, 버튼(201a)과 연계 구성된 반발 메커니즘(예를 들어, 적어도 하나의 스프링)들이 작동하여, 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)이 이탈될 수 있다.
도 2b는 다양한 실시 예들에 따른 디지털 펜(201)의 블록도를 도시한다.
도 2b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 디지털 펜(201)은, 프로세서(220), 메모리(230), 공진 회로(287), 충전 회로(288), 배터리(289), 통신 회로(290), 안테나(297) 및/또는 트리거(trigger) 회로(298)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예들에서는, 디지털 펜(201)의 프로세서(220), 공진 회로(287)의 적어도 일부, 및/또는 통신 회로(290)의 적어도 일부는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB) 상에 또는 칩 형태로 구성될 수 있다. 프로세서(220), 공진 회로(287) 및/또는 통신 회로(290)는 메모리(230), 충전 회로(288), 배터리(289), 안테나(297) 또는 트리거 회로(298)와 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따른 디지털 펜(201)은, 공진 회로와 버튼 만으로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 커스터마이즈드(customized) 하드웨어 모듈 또는 소프트웨어(예를 들어, 어플리케이션 프로그램)를 실행하도록 구성된 제너릭(generic) 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(220)는, 디지털 펜(201)에 구비된 다양한 센서들, 데이터 측정 모듈, 입출력 인터페이스, 디지털 펜(201)의 상태 또는 환경을 관리하는 모듈 또는 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함하는 하드웨어적인 구성 요소(기능) 또는 소프트웨어적인 요소(프로그램)를 포함할 수 있다. 프로세서(220)는 예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 공진 회로(287)를 통해 전자 장치(101)의 디지타이저(예: 표시 장치(160)의 적어도 일부)로부터 발생되는 전자기장 신호에 상응하는 근접 신호를 수신할 수 있다. 상기 근접 신호가 확인되면, 전자기 공명 방식(electro-magnetic resonance, EMR) 입력 신호를 전자 장치(101)로 전송하도록 공진 회로(287)를 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메모리(230)는 디지털 펜(201)의 동작에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 전자 장치(101)와의 통신을 위한 정보 및 디지털 펜(201)의 입력 동작에 관련된 주파수 정보를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 공진 회로(287)는 코일(coil), 인덕터(inductor) 또는 캐패시터(capacitor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 공진 회로(287)는, 디지털 펜(201)이 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성하는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 신호를 생성하기 위해, 디지털 펜(201)은 EMR(electro-magnetic resonance) 방식, AES(active electrostatic) 방식, 또는 ECR(electrically coupled resonance) 방식 중 적어도 하나를 이용할 수 있다. 디지털 펜(201)이 EMR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)의 유도성 패널(inductive panel)로부터 발생되는 전자기장(electromagnetic field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 AES 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)와 용량 결합(capacity coupling)을 이용하여 신호를 생성할 수 있다. 디지털 펜(201)이 ECR 방식에 의하여 신호를 전송하는 경우, 디지털 펜(201)은 전자 장치의 용량성(capacitive) 장치로부터 발생되는 전기장(electric field)에 기반하여, 공진 주파수를 포함하는 신호를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 공진 회로(287)는 사용자의 조작 상태에 따라 전자기장의 세기 또는 주파수를 변경시키는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 공진 회로(287)는, 호버링(hovering) 입력, 드로잉(drawing) 입력, 버튼(button) 입력 또는 이레이징(erasing) 입력을 인식하기 위한 주파수를 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 충전 회로(288)는 스위칭 회로에 기반하여 공진 회로(287)와 연결된 경우, 공진 회로(287)에서 발생되는 공진 신호를 직류 신호로 정류하여 배터리(289)에 제공할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 충전 회로(288)에서 감지되는 직류 신호의 전압 레벨을 이용하여, 전자 장치(101)에 디지털 펜(201)이 삽입되었는지 여부를 확인할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리(289)는 디지털 펜(201)의 동작에 요구되는 전력을 저장하도록 구성될 수 있다. 배터리(289)는, 예를 들어, 리튬-이온 배터리, 또는 캐패시터를 포함할 수 있으며, 충전식 또는 교환식 일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(289)는 충전 회로(288)로부터 제공받은 전력(예를 들어, 직류 신호(직류 전력))을 이용하여 충전될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 통신 회로(290)는, 디지털 펜(201)과 전자 장치(101)의 통신 모듈(190) 간의 무선 통신 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(290)는 근거리 통신 방식을 이용하여 디지털 펜(201)의 상태 정보 및 입력 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 통신 회로(290)는 트리거 회로(298)를 통해 획득한 디지털 펜(201)의 방향 정보(예: 모션 센서 데이터), 마이크로 폰을 통해 입력된 음성 정보 또는 배터리(289)의 잔량 정보를 전자 장치(101)로 전송할 수 있다. 일 예로, 근거리 통신 방식은 블루투스, BLE(bluetooth low energy) 또는 무선랜 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나(297)는 신호 또는 전력을 외부(예를 들어, 상기 전자 장치(101))로 송신하거나 외부로부터 수신하는데 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 복수의 안테나(297)들을 포함할 수 있고, 이들 중에, 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나(297)를 선택할 수 있다. 상기 선택된 적어도 하나의 안테나(297)를 통하여, 통신 회로(290)는 신호 또는 전력을 외부 전자 장치와 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 트리거 회로(298)는 적어도 하나의 버튼 또는 센서 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(220)는 디지털 펜(201)의 버튼의 입력 방식(예를 들어, 터치 또는 눌림) 또는 종류(예를 들어, EMR 버튼 또는 BLE 버튼)를 확인할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 회로는 디지털 펜(201)의 내부의 작동 상태 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 예를 들어, 센서 회로는 모션 센서, 배터리 잔량 감지 센서, 압력 센서, 광 센서, 온도 센서, 지자계 센서, 생체 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 트리거 회로(298)는 버튼의 입력 신호 또는 센서를 통한 신호를 이용하여 전자 장치(101)로 트리거 신호를 전송할 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 디지털 펜(201)의 전개 사시도이다.
도 3을 참조하면, 디지털 펜(201)은 디지털 펜(201)의 외형을 구성하는 펜 하우징(300)과 펜 하우징(300) 내부의 내부 조립체(inner assembly)를 포함할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 상기 내부 조립체는, 펜 내부에 실장 되는 여러 부품들을 모두 포함하여, 펜 하우징(300) 내부에 한번의 조립 동작으로 삽입될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 펜 하우징(300)은, 제1 단부(300a) 및 제2 단부(300b) 사이에 길게 연장된 모양을 가지며, 내부에 수납 공간(112)을 포함할 수 있다. 펜 하우징(300)은 단면이 장축과 단축으로 이루어진 타원형일 수 있으며, 전체적으로는 타원 기둥 형태로 형성될 수 있다. 전자 장치(101)의 수납 공간(301) 또한 펜 하우징(300)의 형상에 대응하여 단면이 타원형으로 형성될 수 있다. 펜 하우징(300)은, 합성 수지(예: 플라스틱) 및/또는 금속성 재질(예: 알루미늄)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 펜 하우징(300)의 제2 단부(300b)는 합성 수지 재질로 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 내부 조립체(inner assembly)는, 펜 하우징(300)의 형상에 대응하여 길게 연장된 형상을 가질 수 있다. 상기 내부 조립체는 길이 방향을 따라 크게 3 가지의 구성으로 구분될 수 있다. 예를 들면, 상기 내부 조립체는, 펜 하우징(300)의 제1 단부(300a)에 대응하는 위치에 배치되는 이젝션 부재(ejection member, 310), 펜 하우징(300)의 제2 단부(300b)에 대응하는 위치에 배치되는 코일부(320), 및 하우징의 몸통에 대응하는 위치에 배치되는 회로 기판부(330)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 이젝션 부재(310)는, 전자 장치(101)의 수납 공간(112)으로부터 디지털 펜(201)을 빼내기 위한 구성을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 이젝션 부재(310)는 샤프트(311)와 샤프트(311)의 둘레에 배치되며, 이젝션 부재(310)의 전체적인 외형을 이루는 이젝션 몸체(312) 및 버튼부(313)를 포함할 수 있다. 상기 내부 조립체가 펜 하우징(300)에 완전히 삽입되면, 샤프트(311) 및 이젝션 몸체(312)를 포함한 부분은 펜 하우징(300)의 제1 단부(300a)에 의해 둘러싸이고, 버튼부(313)(예: 도 2의 201a)는 제1 단부(300a)의 외부로 노출될 수 있다. 이젝션 몸체(312) 내에는 도시되지 않은 복수의 부품들, 예를 들면, 캠 부재들 또는 탄성 부재들이 배치되어 푸시-풀 구조를 형성할 수 있다. 한 실시 예에서 버튼부(313)는 실질적으로 샤프트(311)와 결합하여 이젝션 몸체(312)에 대하여 직선 왕복 운동을 할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 버튼부(313)는 사용자가 손톱을 이용해 디지털 펜(201)을 빼낼 수 있도록 걸림 구조가 형성된 버튼을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 샤프트(311)의 직선 왕복 운동을 검출하는 센서를 포함함으로써, 또 다른 입력 방식을 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 코일부(320)는, 상기 내부 조립체가 상기 펜 하우징(300)에 완전히 삽입되면 제2 단부(300b)의 외부로 노출되는 펜 팁(321), 패킹 링(322), 복수 회 권선된 코일(323) 및/또는 펜 팁(321)의 가압에 따른 압력의 변화를 획득하기 위한 필압 감지부(324)를 포함할 수 있다. 패킹 링(322)은 에폭시, 고무, 우레탄 또는 실리콘을 포함할 수 있다. 패킹 링(322)은 방수 및 방진의 목적으로 구비될 수 있으며, 코일부(320) 및 회로 기판부(330)를 침수 또는 먼지로부터 보호할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 코일(323)은 설정된 주파수 대역(예; 500kHz)에서 공진 주파수를 형성할 수 있으며, 적어도 하나의 소자(예: 용량성 소자(capacitor))와 조합되어 일정 정도의 범위에서 코일(323)이 형성하는 공진 주파수를 조절할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 회로 기판부(330)는, 인쇄 회로 기판(332), 인쇄 회로 기판(332)의 적어도 일면을 둘러싸는 베이스(331), 및 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 베이스(331)의 상면에는 인쇄 회로 기판(332)이 배치되는 기판 안착부(333)가 형성되고, 인쇄 회로 기판(332)은 기판 안착부(333)에 안착된 상태로 고정될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인쇄 회로 기판(332)은 상부면과 하부면을 포함할 수 있으며, 상부 면에는 코일(323)과 연결되는 가변용량 캐패시터 또는 스위치(334)가 배치될 수 있으며, 하부면에는 충전 회로, 배터리 또는 통신회로가 배치될 수 있다. 배터리는 EDLC(electric double layered capacitor)를 포함할 수 있다. 충전 회로는 코일(323) 및 배터리 사이에 위치하며, 전압 검출 회로(voltage detector circuitry) 및 정류기(rectifier)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 안테나는, 도 4에 도시된 예와 같은 안테나 구조물(339) 및/또는 인쇄회로기판(332)에 임베디드(embedded)되는 안테나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 인쇄 회로 기판(332) 상에는 스위치(334)가 구비될 수 있다. 디지털 펜(201)에 구비되는 사이드 버튼(337)은 스위치(334)를 누르는데 이용되고 펜 하우징(300)의 측면 개구부(302)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 사이드 버튼(337)은 지지 부재(338)에 의해 지지되면서, 사이드 버튼(337)에 작용하는 외력이 없으면, 지지 부재(338)가 탄성 복원력을 제공하여 사이드 버튼(337)을 일정 위치에 배치된 상태로 복원 또는 유지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 회로 기판부(330)는 오-링(O-ring)과 같은 다른 패킹 링을 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스(331)의 양단에 탄성체로 제작된 오-링이 배치되어 베이스(331)와 펜 하우징(300) 사이에 밀봉 구조가 형성될 수 있다. 어떤 실시 예에서, 지지 부재(338)는 부분적으로 측면 개구부(302)의 주위에서 펜 하우징(300)의 내벽에 밀착하여 밀봉 구조를 형성할 수 있다. 예컨대, 회로 기판 부(330)도 코일부(320)의 패킹 링(322)과 유사한 방수, 방진 구조를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 베이스(331)의 상면에 배터리(336)가 배치되는 배터리 안착부(335)를 포함할 수 있다. 배터리 안착부(335)에 탑재될 수 있는 배터리(336)는, 예를 들어, 실린더형(cylinder type) 배터리를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은, 마이크로 폰(미도시)을 포함할 수 있다. 마이크로 폰은 인쇄 회로 기판(332)에 직접 연결되거나, 인쇄 회로 기판(332)과 연결된 별도의 FPCB(flexible printed circuit board)(미도시)에 연결될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 마이크로 폰은 디지털 펜(201)의 긴 방향으로 사이드 버튼(337)과 평행한 위치에 배치될 수 있다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)을 내부 공간(405)에 포함하는 전자 장치(101)의 블록도를 도시한다.
도 4를 참조하면, 네트워크 환경(400)(예: 도 1의 네트워크 환경(100))에서, 전자 장치(101)는 하우징(110) 내부에 프로세서(120), 메모리(130), 제1 무선 통신 회로(492)(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부), 제1 EMR 통신 제어 회로(493), 및 디지털 펜(201)이 홀(예: 도 2b의 홀(221))을 통해 삽입될 수 있는 내부 공간(405)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 내부 공간(405)에 디지털 펜(201)과 전자기 유도 방식(예: EMR 방식)을 이용하여 신호를 송수신할 수 있는 제1 도전성 코일(480)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 무선 통신 회로(492)는 근거리 무선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 근거리 무선 통신 프로토콜은 예를 들어, 블루투스 SIG(special interest group)에 의하여 규정되는 블루투스 또는 BLE 표준 규격(standard specification)에 기반할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 EMR 통신 제어 회로(493)는 전자기 유도 방식(예: EMR 방식)에 기반하여 디지털 펜(201)과 신호를 교환할 수 있다. EMR 방식은 예를 들어, 패시브(passive) EMR 방식 또는 액티브(active) EMR 방식을 포함할 수 있다. 패시브 EMR 방식은 제1 EMR 통신 제어 회로(493)가 지정된 주파수의 신호를 생성하고, 제1 도전성 코일(480)을 통해 전송된 지정된 주파수의 신호가 디지털 펜(201)의 제2 EMR 통신 제어 회로(443)에 의하여 유도된 후 전자 장치(101)에게 수신되는 방식을 나타낼 수 있다. 액티브 EMR 방식은 제2 EMR 통신 제어 회로(443)가 지정된 주파수의 신호를 생성하고, 지정된 주파수의 신호가 제2 도전성 코일(430)을 통해 전자 장치(101)로 전송되는 방식을 나타낼 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 도전성 코일(480)은 디지털 펜(201)에게 신호를 전송하거나, 디지털 펜(201)으로부터 신호를 감지하는 안테나 기능을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 도전성 코일(480)은 디지털 펜(201)의 배터리(289)를 충전하기 위한 신호를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 제1 무선 통신 회로(492) 및 제1 EMR 통신 제어 회로(493)와 작동적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메모리(130)에 저장된 인스트럭션들(instructions)을 실행함으로써 디지털 펜(201)과 페어링하기 위한 전반적인 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(120)는 제1 EMR 통신 제어 회로(493) 및 제1 도전성 코일(480)을 통해 디지털 펜(201)이 내부 공간(405)에 있는지를 감지할 수 있다. 프로세서(120)는 디지털 펜(201)이 감지된 것에 응답하여 페어링에 이용되는 식별자(identifier)를 생성하고, 식별자를 포함하는 제1 신호를 제1 EMR 통신 제어 회로(493) 및 제1 도전성 코일(480)을 통해 디지털 펜(201)에게 전송할 수 있다. 프로세서(120)는 제1 신호에 포함되는 식별자를 이용하여 디지털 펜(201)과 사용자 입력 없이 페어링할 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)이 제1 신호에 포함된 식별자와 동일한 값을 가지는 식별자를 포함하는 제2 신호를 전송하면, 프로세서(120)는 제2 신호를 전송하는 장치가 내부 공간(405)에서 감지된 디지털 펜(201)과 동일한 장치인 것으로 결정할 수 있다. 프로세서(120)는 페어링하는 장치를 결정하기 위한 별도의 사용자 입력을 수신하지 않고 디지털 펜(201)과 페어링함으로써 사용자 입력을 수신하는 절차를 줄일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(120)가 디지털 펜(201)과 페어링하기 위한 전반적인 기능을 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 프로세서(120)에 의하여 생성되는 식별자를 저장할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 펜 하우징(300)을 포함하고, 펜 하우징(300)의 내부에 제2 도전성 코일(430), 제2 EMR 통신 제어 회로(443), 배터리(289), 및 제2 무선 통신 회로(442)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 무선 통신 회로(442)는 근거리 무선 통신 프로토콜을 지원할 수 있다. 근거리 무선 통신 프로토콜은 예를 들어, 블루투스 또는 BLE 표준 규격에 기반할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 EMR 통신 제어 회로(443)는 전자기 유도 방식(예: EMR 방식)에 기반하여 전자 장치(101)와 신호를 교환할 수 있다. EMR 방식은 예를 들어, 패시브 EMR 방식 또는 액티브 EMR 방식을 포함할 수 있다. 디지털 펜(201)이 패시브 EMR 방식을 지원하면, 전자 장치(101)로부터 수신되는 신호는 제2 EMR 통신 제어 회로(443)에 의하여 유도될 수 있다. 디지털 펜(201)이 액티브 EMR 방식을 지원하면, 디지털 펜(201)은 EMR 통신 제어 회로(443)를 통해 지정된 주파수의 신호를 생성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 도전성 코일(430)은 전자 장치(101)에게 신호를 전송하거나, 전자 장치(101)로부터 신호를 감지하는 안테나 기능을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 제2 도전성 코일(430)은 디지털 펜(201)의 배터리(289)를 충전하기 위한 신호를 제1 도전성 코일(480)로부터 수신할 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따라 패시브(passive) EMR 방식을 이용하는 전자 장치(101) 및 디지털 펜(201)의 신호 흐름도를 도시한다.
도 5를 참조하면, 네트워크 환경(500)(예: 도 4의 네트워크 환경(400))에서, 전자 장치(101) 및 디지털 펜(201)은 동작 505 내지 동작 510을 전자기 유도 방식(예: 패시브 EMR 방식)을 통해 수행하고, 동작 515 내지 동작 520을 근거리 무선 통신 프로토콜(예: 블루투스 또는 BLE)에 기반하여 수행할 수 있다.
동작 505에서, 전자 장치(101)(예: 프로세서(120))는 디지털 펜(201)을 감지할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)이 홀(221)을 통해 전자 장치(101)의 내부 공간(405)에 삽임됨을 제1 도전성 코일(480) 및 제1 EMR 통신 제어 회로(493)를 통해 감지할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)이 전자 장치(101)의 디스플레이(160)상에 위치함을 전자기 유도 패널(890)에 포함되는 별도의 도전성 코일을 통해 감지할 수 있다.
동작 510에서, 전자 장치(101)는 식별자를 포함하는 제1 신호(510)를 전자기 유도 방식을 통해 디지털 펜(201)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 프로세서(120)에 의하여 생성된 식별자를 제1 EMR 통신 제어 회로(493)를 통해 지정된 주파수의 제1 신호에 삽입하고, 제1 신호를 제1 도전성 코일(480)을 통해 디지털 펜(201)의 제2 도전성 코일(430)에게 전송할 수 있다.
동작 515에서, 디지털 펜(201)은 식별자를 포함하는 제2 신호를 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여 전자 장치(101)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)은 제1 신호에 포함된 식별자와 동일한 값을 가지는 식별자를 제2 신호에 삽입하고, 제2 무선 통신 회로(442) 및 제2 도전성 코일(430)을 통해 제2 신호를 전자 장치(101)의 제1 무선 통신 회로(492)에게 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 신호는 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하는 애드버타이징(advertising) 신호를 포함할 수 있다.
동작 520에서, 전자 장치(101) 및 디지털 펜(201)은 식별자를 이용하여 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여 페어링을 할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 제1 신호를 통해 전송된 식별자와 제2 신호를 통해 수신된 식별자가 동일하면, 제2 신호를 전송한 개체(entity)가 디지털 펜(201)인 것으로 결정하고, 별도의 사용자 입력 없이 제1 무선 통신 회로(492)를 이용하여 디지털 펜(201)과 페어링할 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치와 스타일러스 펜 간에 송수신되는 제1 신호 및 제2 신호의 패킷 타입을 도시한다.
도 6을 참조하면, 네트워크 환경(600)(예: 도 5의 네트워크 환경(500))에서, 제1 신호는 EMR 패킷(610)을 포함할 수 있다. EMR 패킷(610)은 예를 들어, 싱크 코드(sync. code), 헤더(header), 및 페이로드(payload)를 포함할 수 있다. 싱크 코드는 패킷이 전송되는 자원(예: 시간 또는 채널 중 적어도 하나)을 동기화하기 위한 값을 나타낼 수 있다. 헤더는 패킷의 제어 정보를 포함할 수 있다. 페이로드는 패킷의 메시지 데이터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 식별자를 EMR 패킷(610)의 헤더에 삽입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, EMR 방식을 통해 전송되는 EMR 패킷(610)의 데이터 용량은 제한될 수 있으므로, EMR 패킷(610)은 식별자가 포함되는 헤더 이외에 다른 필드(field)를 적어도 하나 생략할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 신호는 블루투스 또는 BLE 표준 규격에 따르는 애드버타이징(advertising) 패킷(620)을 포함할 수 있다. 애드버타이징 패킷(620)은 프리앰블(preamble), 액세스 어드레스(access address), PDU(protocol data unit), 및 CRC(cyclic redundancy check)를 포함할 수 있다. 프리앰블은 제2 신호가 안정적으로 송수신되기 위하여 요구되는 정보(예: 이득 제어(gain control))를 나타내고, 액세스 어드레스는 물리 계층(physical layer channel) 상에서 신호를 식별하기 위하여 이용되며, CRC는 전송되는 제2 신호의 에러를 검출하기 위하여 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, PDU는 제2 신호가 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하는 다른 신호와 구별되기 위하여 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 제1 신호의 헤더에 포함된 식별자와 동일한 값을 가지는 식별자를 PDU에 삽입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 애드버타이징 패킷(620)은 식별자가 포함되는 PDU 이외에 다른 필드를 적어도 하나 생략할 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따라 액티브(active) EMR 방식을 이용하는 전자 장치(101) 및 디지털 펜(201)의 신호 흐름도를 도시한다.
도 7을 참조하면, 네트워크 환경(700)(예: 도 4의 네트워크 환경(400))의 동작 505 및 동작 510 이후에, 동작 705에서 디지털 펜(201)은 전자기 유도 방식(예: 액티브 EMR 방식)에 기반하여 제2 신호를 전자 장치(101)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)은 제2 EMR 통신 제어 회로(443)를 통해 제1 신호에 포함된 식별자와 동일한 값을 가지는 식별자 및 식별자를 포함하는 제2 신호를 생성하고, 제2 도전성 코일(430)을 통해 제2 신호를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 디지털 펜(201)은 제1 신호에 포함되는 식별자와 다른 식별자를 생성할 수 있다. 이 경우, 디지털 펜(201)은 디지털 펜(201)을 지시하는(indicating) 식별자를 생성하고, 생성된 식별자를 제2 신호에 삽입할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 신호는 애드버타이징 패킷(630)과 동일한 패킷 구조를 가지거나, 별도의 패킷 구조를 가질 수 있다.
동작 520에서, 전자 장치(101)는 제2 신호에 포함되는 식별자에 기반하여 디지털 펜(201)과 근거리 무선 통신 프로토콜에 따라 페어링할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따라 전자기 유도 패널(890)을 이용하는 전자 장치(101)의 블록도를 도시한다.
도 8을 참조하면, 네트워크 환경(800)(예: 도 1의 네트워크 환경(100))에서, 전자 장치(101)는 디스플레이(160) 및 전자기 유도 패널(890)(예: 디지타이저)를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이(160)는 하우징(110)의 내부에 포함되거나, 하우징(110)으로부터 보여지도록 배치될 수 있다. 프로세서(120)는 디스플레이(160)를 통해 디지털 펜(201)의 입력(예: 드로잉 입력)을 수신하거나, 디지털 펜(201)의 연결 상태를 나타내는 GUI(graphic user interface)를 표시할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자기 유도 패널(890)은 제3 도전성 코일(880)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 전자기 유도 패널(890)에 포함되는 제3 도전성 코일(880)을 통해 디지털 펜(201)으로부터 지정된 주파수를 가지는 신호를 수신함으로써 디지털 펜(201)의 입력을 감지할 수 있다.
예를 들어, 디지털 펜(201)이 패시브 EMR 방식을 지원하면, 제1 EMR 통신 제어 회로(493)는 지정된 주파수의 신호를 제3 도전성 코일(880)을 통해 전송할 수 있다. 디지털 펜(201)이 디스플레이(160)와 인접한 거리에 위치하면, 전송된 신호는 디지털 펜(201)의 제2 EMR 통신 제어 회로(443)에 의하여 유도될 수 있다. 유도된 신호는 제3 도전성 코일(880)을 통해 제1 EMR 통신 제어 회로(493)로 수신되고, 프로세서(120)는 수신된 신호를 분석함으로써 디지털 펜(201)을 감지할 수 있다.
다른 예를 들어, 디지털 펜(201)이 액티브 EMR 방식을 지원하면, 제2 EMR 통신 제어 회로(443)는 지정된 주파수의 신호를 생성하고, 생성된 신호를 제2 도전성 코일(430)을 통해 전송할 수 있다. 디지털 펜(201)이 디스플레이(160)와 인접한 거리에 위치하면, 프로세서(120)는 제3 도전성 코일(880) 및 제1 EMR 통신 제어 회로(493)를 통해 지정된 주파수의 신호를 수신할 수 있다. 프로세서(120)는 수신된 신호를 분석함으로써 디지털 펜(201)을 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따라, 디지털 펜(201)이 디스플레이(160) 상에 위치하는 것이 감지되면, 전자 장치(101)는 제1 EMR 통신 제어 회로(493) 및 제3 도전성 코일(880)을 통해 식별자를 포함하는 제1 신호를 디지털 펜(201)에게 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)은 전자 장치(101)와 페어링하기 위하여 식별자를 포함하는 제2 신호를 전송할 수 있다. 디지털 펜(201)이 패시브 EMR 방식을 지원하면, 디지털 펜(201)은 제2 무선 통신 회로(442)를 통해 제2 신호를 전송할 수 있다. 디지털 펜(201)이 액티브 EMR 방식을 지원하면, 디지털 펜(201)은 제2 EMR 통신 제어 회로(443) 및 제2 도전성 코일(430)을 통해 제2 신호를 전송할 수 있다.
도 9는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)의 배터리(289)를 충전하기 위한 GUI(graphic user interface)(950)를 표시하는 전자 장치(101)의 동작을 나타낸다.
일 실시 예에 따르면, 전자기 유도 패널(890)은 디지털 펜(201)의 배터리(289)를 충전하기 위한 신호를 생성하도록 구성되는 별도의 도전성 코일(미도시)(이하, 제4 도전성 코일로 지칭될 수 있다)을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제4 도전성 코일은 전자 장치(101)의 전력 낭비를 줄이기 위하여 전자기 유도 패널(890)의 전체 영역에 위치하지 않고 일부 영역에 위치할 수 있다.
도 9를 참조하면, 네트워크 환경(900)(예: 도 8의 네트워크 환경(800))에서, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)의 배터리(289) 충전을 가이드 하기 위하여 디스플레이(160) 상에 제4 도전성 코일의 위치를 나타내는 GUI(950)를 표시할 수 있다. 도 9에 도시된 GUI(950)의 위치는 예시에 지나지 않으며, GUI(950)는 제4 도전성 코일이 전자기 유도 패널(890)에서 배치되는 위치에 따라 다양한 위치에서 표시될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 사용자가 배터리(289)를 충전하기 위하여 GUI(950)로 디지털 펜(201)을 이동시키면, 전자 장치(101)는 전자기 유도 방식(예: EMR 방식)을 통해 디지털 펜(201)이 GUI(950) 상에 위치함을 감지할 수 있다. 디지털 펜(201)이 GUI(950) 상에 위치함을 감지한 것에 응답하여, 전자 장치(101)는 배터리(289)를 충전하기 위하여 제4 도전성 코일에 전류를 인가할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)의 배터리(289)가 충전되는 동안에, GUI(950)가 나타내는 위치에 배치된 제4 도전성 코일을 이용하여 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송할 수 있다. 디지털 펜(201)은 제1 신호를 제2 도전성 코일(430) 및 제2 EMR 통신 제어 회로(443)를 통해 수신하고, 제1 신호에 포함된 식별자를 이용하여 전자 장치(101)와 근거리 무선 통신 프로토콜에 따라 페어링할 수 있다.
도 10은 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)과 페어링하는 전자 장치(101)의 동작 흐름도를 도시한다. 도 10에 도시된 실시 예들은 전자 장치(101) 또는 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 의하여 수행될 수 있다.
도 10을 참조하면, 동작 1005에서, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)을 감지할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)이 내부 공간(405)에 위치함을 감지하거나, 디스플레이(160) 상에 위치함을 감지할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 EMR 방식을 통해 디지털 펜(201)을 감지할 수 있다.
동작 1010에서, 전자 장치(101)는 프로비저닝 절차(provisioning process)를 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로비저닝 절차는 전자 장치(101)에 연결된 외부 전자 장치가 존재하는지를 확인하는 절차를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)이 이미 전자 장치(101)에 연결되었다면, 전자 장치(101)는 이하 동작 1015 내지 동작 1025를 생략할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 동작 1010를 생략하고 동작 1015를 수행할 수 있다.
동작 1015에서, 전자 장치(101)는 전자기 유도 방식(예: EMR 방식)을 이용하여 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 제1 도전성 코일(480), 제3 도전성 코일(880), 또는 제4 도전성 코일(미도시)을 통해 제1 신호를 전송할 수 있다.
동작 1020에서, 전자 장치(101)는 식별자를 포함하는 제2 신호를 디지털 펜(201)으로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 신호에 포함되는 식별자는 제1 신호에 포함되는 식별자와 동일한 값을 가질 수도 있고 디지털 펜(201)을 지시하는 값을 가질 수도 있다. 디지털 펜(201)이 패시브 EMR 방식을 지원하면 전자 장치(101)는 제1 무선 통신 회로(492)를 통해 제2 신호를 수신하고, 디지털 펜(201)이 액티브 EMR 방식을 지원하면 전자 장치(101)는 제1 도전성 코일(480), 제3 도전성 코일(880), 또는 제4 도전성 코일(미도시)을 통해 제2 신호를 수신할 수 있다.
동작 1025에서, 전자 장치(101)는 제2 신호에 포함되는 식별자를 이용하여 근거리 무선 통신 프로토콜에 따라 페어링을 디지털 펜(201)과 수행할 수 있다.
도 11은 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)의 연결 상태를 표시하기 위한 전자 장치(101) 및 디지털 펜(201)의 신호 흐름도를 도시한다.
도 11을 참조하면, 네트워크 환경(1100)(예: 도 5의 네트워크 환경(500) 또는 도 6의 네트워크 환경(600))에서, 디지털 펜(201)은 제2 신호에 디지털 펜(201)과 연관된 정보를 삽입할 수 있다. 디지털 펜(201)과 연관된 정보는 예를 들어, 디지털 펜(201)의 색상을 나타낼 수 있다.
동작 520에서 페어링이 수행된 이후, 동작 1125에서, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)의 연결 상태를 나타내는 UI(user interface)를 디스플레이(160)를 통해 표시할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 디스플레이(160)에 표시되는 배경화면을 디지털 펜(201)과 연관된 정보가 나타내는 디지털 펜(201)의 색상으로 변경할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(101)는 디지털 펜(201)으로부터 수신되는 드로잉 입력(drawing input)(예: 손글씨 입력(handwriting input) 또는 스트로크 입력(stroke input))에 따라서, 디지털 펜(201)의 색상과 동일한 색상을 가지는 적어도 하나의 스트로크를 디스플레이(160) 상에 표시할 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예들에 따라 디지털 펜(201)의 연결 상태를 표시하는 UI를 도시한다.
도 12를 참조하면, 네트워크 환경(1200)(예: 도 4의 네트워크 환경(400))에서, 전자 장치(101)는 디스플레이(160)를 통해 디지털 펜(201)의 연결 상태를 나타내는 UI를 표시할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(101)는 배경화면(1210)의 색상을 디지털 펜(201)의 색상과 동일한 색상으로 변경할 수 있다. 디지털 펜(201)의 색상을 나타내는 정보는 제2 신호를 통해 수신될 수 있다.
다른 예를 들어, 전자 장치(101)는 디스플레이(160)의 일 영역(예: 상단)에 위치하는 상태(status) 바(1220)(또는, 알림 바(notification bar))에 디지털 펜(201)의 아이콘(1230)을 표시할 수 있다. 상태 바(1220)는 전자 장치(101)의 상태(status)(예: 배터리 잔존량, 네트워크 이용 상태, 또는 시간 중 적어도 하나)를 표시하기 위한 영역을 의미할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 아이콘(1230)이 디지털 펜(201)의 색상과 동일한 색상을 가지도록 제어할 수 있다.
도 13은 다양한 실시 예들에 따라 전자 장치(101)에서 생성된 데이터 파일을 디지털 펜(201)를 이용하여 외부 전자 장치(1301)로 이동하는 동작을 나타낸다. 도 13은 전술된 방식에 따라 디지털 펜(201)와 전자 장치(101)가 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여 연결된 상태임을 전제할 수 있다.
도 13을 참조하면, 네트워크 환경(1300)(예: 도 4의 네트워크 환경(400))에서, 전자 장치(101)는 디스플레이(160)를 통해 복수의 데이터 파일들(예: 1310, 1320, 1330)을 표시할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 복수의 데이터 파일들 중 하나의 데이터 파일(예: 1310)을 선택하는 디지털 펜(201)의 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)는 EMR 방식(예: 패시브 EMR 방식 또는 액티브 EMR 방식)에 기반하여 데이터 파일을 선택하는 디지털 펜(201)의 입력을 수신할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 선택된 데이터 파일(1310)의 식별 정보(예: URL(uniform resource locator) 주소)를 포함하는 제3 신호를 디지털 펜(201)에게 전송할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제3 신호는 EMR 방식을 이용하여 전송될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)가 외부 전자 장치(1301)와 근접한 거리(예: 외부 전자 장치(1301)의 디스플레이 상에서 EMR 방식을 이용한 신호가 송수신될 수 있는 거리 또는 외부 전자 장치(1301)와 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 신호의 송수신이 가능한 거리)에 위치하면, 디지털 펜(201)는 EMR 방식을 이용하여 외부 전자 장치(1301)가 디지털 펜(201)와 페어링 되지 않은 장치임을 감지할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디지털 펜(201)는 제3 신호를 통해 전달 받은 식별 정보를 포함하는 제4 신호를 외부 전자 장치(1301)에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 디지털 펜(201)는 액티브 EMR 방식을 이용하여 제4 신호를 전송할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 외부 전자 장치(1301)는 디지털 펜(201)로부터 수신된 식별 정보를 이용하여 전자 장치(101)에서 데이터 파일(1310)의 복사 파일(1315)을 획득(obtain)할 수 있다. 예를 들어, 외부 전자 장치(1301)는 식별 정보를 이용하여 복사 파일(1315)이 저장된 별도의 외부 서버에 접근(access)하거나, 전자 장치(101)와 근거리 무선 통신 프로토콜(예: 블루투스 또는 BLE)에 기반하여 페어링 함으로써 복사 파일(1315)을 획득할 수 있다.
상술한 바와 같이, 전자 장치(예: 도 1의 101)는, 내부 공간(예: 도 2a의 수납 공간(112)) 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀(예: 도 2a의 111)을 포함하는 하우징(예: 도 2a의 110), 상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일(예: 도 4의 480), 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 무선 통신 회로(예: 도 4의 492), 상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 EMR(electromagnetic resonance) 통신 제어 회로(예: 도 4의 493), 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서(예: 도 2의 120), 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리(예: 도 1의 130)를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가 상기 제1 EMR 통신 제어 회로를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 인스트럭션들을 포함하고, 및 상기 홀을 통해 상기 내부 공간으로 삽입될 수 있는 스타일러스 펜(예: 도 2a의 디지털 펜(201)을 포함하고, 상기 스타일러스 펜은, 제2 도전성 코일(예: 도 4의 430), 상기 제2 도전성 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 도전성 코일을 통해 신호를 송수신하도록 구성되는 제2 EMR 통신 제어 회로(예: 도 4의 443), 배터리(예: 도 4의 289), 및 제2 무선 통신 회로(예: 도 4의 442)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 블루투스 표준 또는 BLE 표준 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가, 상기 스타일러스 펜이 상기 내부 공간에 있으면, 상기 전자 장치로부터 생성된 식별자(identifier)를 포함하는 제1 신호를, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 EMR 통신 제어 회로는, 상기 제2 도전성 코일을 통해 상기 제1 신호를 수신하도록 구성되고, 상기 제2 무선 통신 회로는, 상기 식별자를 포함하는 애드버타이징(advertising) 신호를 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 애드버타이징 신호의 전송 이후, 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 상기 제1 식별자를 이용하여 서로 페어링(pairing) 하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 EMR 통신 제어 회로는, 상기 제2 도전성 코일을 통해 상기 제1 신호를 수신하고, 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 상기 제2 도전성 코일을 통하여 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 신호의 전송 이후에, 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 상기 식별자를 이용하여 서로 페어링 하도록 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 전자 장치(예: 도 1의 101)는 내부 공간(예: 도 2a의 수납 공간(112)) 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀(예: 도 2a의 111)을 포함하는 하우징(예: 도 2a의 110), 상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일(예: 도 4a의 480), 상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신 회로(예: 도 4의 492), 상기 하우징의 내부에 위치하는 EMR 통신 제어 회로(예: 도 4의 493), 상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서(예: 도 1의 120), 및 상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리(예: 도 1의 130)를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 스타일러스 펜(예: 도 2a의 201)이 상기 내부 공간에 있음을 감지하고, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하고, 상기 무선 통신 회로를 이용하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하고, 상기 수신한 식별자를 이용하여, 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 무선 통신 회로는 블루투스 표준 또는 BLE 표준 중 적어도 하나를 지원하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 신호는, 상기 BLE 프로토콜에 기반하는 애드버타이징(advertising) 신호를 포함하고, 상기 제1 신호는 헤더(header)에 상기 식별자를 포함하고, 상기 제2 신호는, PDU(packet data unit)에 상기 식별자를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 상기 하우징의 일부를 통해 보이는 디스플레이 패널, 상기 디스플레이 패널 하단에 위치하는 전자기 유도 패널, 및 상기 전자기 유도 패널 내부에 위치하는 제3 도전성 코일을 더 포함하고, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가, 상기 전자기 유도 패널을 이용하여, 상기 스타일러스 펜이 상기 디스플레이 패널 상에 위치함을 감지한 것에 응답하여 상기 제1 신호를 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제3 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자기 유도 패널은, 상기 스타일러스 펜의 배터리를 충전하기 위한 신호를 생성하도록 구성되는 제4 도전성 코일을 더 포함하고, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가, 상기 디스플레이 패널을 통해, 상기 제4 도전성 코일에 대응하는 영역을 나타내는 GUI(graphic user interface)를 표시하고, 상기 스타일러스 펜이 상기 GUI 상에 위치함을 감지한 것에 응답하여, 상기 스타일러스 펜의 배터리를 충전하기 위한 신호를 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제4 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 신호는, 상기 스타일러스 펜과 연관된 정보를 포함하고, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가, 상기 전자 장치가 상기 스타일러스 펜과 페어링 되면, 상기 수신한 스타일러스 펜과 연관된 정보에 적어도 기반하여 상기 스타일러스 펜의 연결 상태를 나타내는 GUI를 상기 디스플레이 패널을 통해 표시하도록 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 스타일러스 펜과 연관된 정보는 상기 스타일러스 펜의 색상 정보를 포함하고, 상기 디스플레이 패널에 표시되는 배경 화면의 색상 정보 및 상기 스타일러스 펜에 관한 아이콘의 색상 정보 중 적어도 하나는 상기 스타일러스 펜의 색상 정보에 기반할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가, 상기 디스플레이 패널 및 EMR 통신 제어 회로를 통해, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 전자 장치에 저장된 파일을 선택하는 입력을 수신하고, 상기 수신된 입력에 응답하여 상기 선택된 파일에 관한 식별 정보를 상기 EMR 통신 제어 회로를 통해 상기 스타일러스 펜에게 전송하고, 상기 식별 정보에 적어도 기반하여, 외부 전자 장치와 상기 무선 통신 회로를 이용하여 페어링하도록 구성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 전자 장치(예: 도 1의 101)의 방법은, EMR 방식을 이용하여, 스타일러스 펜이 상기 전자 장치의 내부 공간에 있음을 감지하는 동작, 상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하는 동작, 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하는 동작, 상기 식별자를 이용하여, 상기 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 근거리 무선 통신 프로토콜은, 블루투스 표준 또는 BLE 표준 중 적어도 하나를 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 방법은 상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜이 상기 전자 장치의 디스플레이 패널 상에 위치함을 감지하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 신호는, 상기 스타일러스 펜과 관련된 정보를 포함하고, 상기 방법은, 상기 전자 장치가 상기 스타일러스 펜과 페어링 되면, 상기 수신한 스타일러스 펜과 관련된 정보에 적어도 기반하여 상기 스타일러스 펜의 연결 상태를 나타내는 GUI를 상기 디스플레이 패널을 통해 표시하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 방법은 상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 전자 장치에 저장된 파일을 선택하는 입력을 수신하는 동작, 상기 수신된 입력에 응답하여 상기 선택된 파일에 관한 식별 정보를 상기 EMR 방식을 통해 상기 스타일러스 펜에게 전송하는 동작, 및 상기 전송한 식별 정보에 기반하여, 외부 전자 장치와 상기 무선 통신 회로를 이용하여 페어링하는 동작, 상기 무선 통신 회로를 이용하여, 상기 전송한 상기 식별 정보에 대응되는 상기 선택된 파일을 상기 페어링된 상기 외부 전자 장치로 전송하는 동작을 더 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    내부 공간(inner space) 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀(hole)을 포함하는 하우징;
    상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일;
    상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 무선 통신 회로;
    상기 하우징의 내부에 위치하는 제1 EMR(electromagnetic resonance) 통신 제어 회로;
    상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서;
    상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가 상기 제1 EMR 통신 제어 회로를 이용하여 신호를 송수신하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 포함하고; 및
    상기 홀을 통해 상기 내부 공간으로 삽입될 수 있는 스타일러스 펜을 포함하고, 상기 스타일러스 펜은,
    제2 도전성 코일;
    상기 제2 도전성 코일과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 도전성 코일을 통해 신호를 송수신하도록 구성되는 제2 EMR 통신 제어 회로;
    배터리; 및
    제2 무선 통신 회로를 포함하는, 전자 장치.
  2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 1에 있어서,
    상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 블루투스(bluetooth) 표준 또는 BLE(bluetooth low energy) 표준 중 적어도 하나를 지원하도록 구성되는, 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가,
    상기 스타일러스 펜이 상기 내부 공간에 있으면, 상기 전자 장치로부터 생성된 식별자(identifier)를 포함하는 제1 신호를, 상기 제1 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 하는, 전자 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 EMR 통신 제어 회로는, 상기 제2 도전성 코일을 통해 상기 제1 신호를 수신하도록 구성되고,
    상기 제2 무선 통신 회로는, 상기 식별자를 포함하는 애드버타이징(advertising) 신호를 전송하도록 구성된, 전자 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 애드버타이징 신호의 전송 이후, 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 상기 식별자를 이용하여 서로 페어링(pairing) 하도록 구성된, 전자 장치.
  6. 청구항 3에 있어서, 상기 제2 EMR 통신 제어 회로는,
    상기 제2 도전성 코일을 통해 상기 제1 신호를 수신하고,
    상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 상기 제2 도전성 코일을 통하여 전송하도록 구성된, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 제2 신호의 전송 이후에, 상기 제1 무선 통신 회로 및 상기 제2 무선 통신 회로는 상기 식별자를 이용하여 서로 페어링 하도록 구성된, 전자 장치.
  8. 전자 장치에 있어서,
    내부 공간 및 상기 내부 공간과 연결되는 홀을 포함하는 하우징;
    상기 하우징 내부에 위치하는 제1 도전성 코일;
    상기 하우징의 내부에 위치하는 무선 통신 회로;
    상기 하우징의 내부에 위치하는 EMR 통신 제어 회로;
    상기 하우징 내부에 위치하고, 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 무선 통신 회로와 작동적으로 연결되는 프로세서; 및
    상기 하우징 내부에 위치하고 상기 프로세서와 작동적으로 연결되는 메모리를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 시, 상기 프로세서가,
    상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 스타일러스 펜이 상기 내부 공간에 있음을 감지하고,
    상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제1 도전성 코일을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하고,
    상기 무선 통신 회로를 이용하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하고,
    상기 수신한 식별자를 이용하여, 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하도록 하는 인스트럭션들을 포함하는, 전자 장치.
  9. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서,
    상기 무선 통신 회로는 블루투스 표준 또는 BLE 표준 중 적어도 하나를 지원하도록 구성되는, 전자 장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 9에 있어서,
    상기 제2 신호는, 상기 BLE 표준에 기반하는 애드버타이징(advertising) 신호를 포함하고,
    상기 제1 신호는 헤더(header)에 상기 식별자를 포함하고, 상기 제2 신호는, PDU(packet data unit)에 상기 식별자를 포함하는, 전자 장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 하우징의 일부를 통해 보이는 디스플레이 패널;
    상기 디스플레이 패널 하단에 위치하는 전자기 유도 패널; 및
    상기 전자기 유도 패널 내부에 위치하는 제3 도전성 코일을 더 포함하고,
    상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가,
    상기 전자기 유도 패널을 이용하여, 상기 스타일러스 펜이 상기 디스플레이 패널 상에 위치함을 감지한 것에 응답하여 상기 제1 신호를 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제3 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 구성된, 전자 장치.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 전자기 유도 패널은, 상기 스타일러스 펜의 배터리를 충전하기 위한 신호를 생성하도록 구성되는 제4 도전성 코일을 더 포함하고,
    상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가,
    상기 디스플레이 패널을 통해, 상기 제4 도전성 코일에 대응하는 영역을 나타내는 GUI(graphic user interface)를 표시하고,
    상기 스타일러스 펜이 상기 GUI 상에 위치함을 감지한 것에 응답하여, 상기 스타일러스 펜의 배터리를 충전하기 위한 신호를 상기 EMR 통신 제어 회로 및 상기 제4 도전성 코일을 이용하여 전송하도록 구성된, 전자 장치.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 8에 있어서, 상기 하우징의 일부를 통해 보이는 디스플레이 패널을 더 포함하고,
    상기 제2 신호는, 상기 스타일러스 펜과 연관된 정보를 포함하고,
    상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가,
    상기 전자 장치가 상기 스타일러스 펜과 페어링 되면, 상기 수신한 스타일러스 펜과 연관된 정보에 적어도 기반하여 상기 스타일러스 펜의 연결 상태를 나타내는 GUI를 상기 디스플레이 패널을 통해 표시하도록 구성된, 전자 장치.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 13에 있어서,
    상기 스타일러스 펜과 연관된 정보는 상기 스타일러스 펜의 색상 정보를 포함하고,
    상기 디스플레이 패널에 표시되는 배경 화면의 색상 정보 및 상기 스타일러스 펜에 관한 아이콘의 색상 정보 중 적어도 하나는 상기 스타일러스 펜의 색상 정보에 기반하는, 전자 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 14에 있어서, 상기 인스트럭션들은 상기 프로세서가,
    상기 디스플레이 패널 및 EMR 통신 제어 회로를 통해, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 전자 장치에 저장된 파일을 선택하는 입력을 수신하고,
    상기 수신된 입력에 응답하여 상기 선택된 파일에 관한 식별 정보를 상기 EMR 통신 제어 회로를 통해 상기 스타일러스 펜에게 전송하고,
    상기 식별 정보에 적어도 기반하여, 외부 전자 장치와 상기 무선 통신 회로를 이용하여 페어링하도록 구성된, 전자 장치.
  16. 전자 장치의 방법에 있어서,
    EMR 방식을 이용하여, 스타일러스 펜이 상기 전자 장치의 내부 공간에 있음을 감지하는 동작;
    상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜에게 식별자를 포함하는 제1 신호를 전송하는 동작;
    근거리 무선 통신 프로토콜에 기반하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 식별자를 포함하는 제2 신호를 수신하는 동작;
    상기 식별자를 이용하여, 상기 근거리 무선 통신 프로토콜에 기반한 페어링 동작을 상기 스타일러스 펜과 수행하는 동작을 포함하는, 방법.
  17. ◈청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 16에 있어서,
    상기 근거리 무선 통신 프로토콜은, 블루투스 표준 또는 BLE 표준 중 적어도 하나를 지원하는, 방법.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 16에 있어서,
    상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜이 상기 전자 장치의 디스플레이 패널 상에 위치함을 감지하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  19. ◈청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 16에 있어서, 상기 제2 신호는, 상기 스타일러스 펜과 관련된 정보를 포함하고,
    상기 전자 장치가 상기 스타일러스 펜과 페어링 되면, 상기 수신한 스타일러스 펜과 관련된 정보에 적어도 기반하여 상기 스타일러스 펜의 연결 상태를 나타내는 GUI를 상기 전자 장치의 디스플레이 패널을 통해 표시하는 동작을 더 포함하는, 방법.
  20. ◈청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    청구항 16에 있어서,
    상기 EMR 방식을 이용하여, 상기 스타일러스 펜으로부터 상기 전자 장치에 저장된 파일을 선택하는 입력을 수신하는 동작;
    상기 수신된 입력에 응답하여 상기 선택된 파일에 관한 식별 정보를 상기 EMR 방식을 통해 상기 스타일러스 펜에게 전송하는 동작; 및
    상기 전송한 식별 정보에 기반하여, 외부 전자 장치와 무선 통신 회로를 이용하여 페어링하는 동작;
    상기 무선 통신 회로를 이용하여, 상기 전송한 상기 식별 정보에 대응되는 상기 선택된 파일을 상기 페어링된 상기 외부 전자 장치로 전송하는 동작을 더 포함하는, 방법.
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