KR100219597B1 - 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법이 개시된다.
본 발명은 (a)호스트 컴퓨터로부터의 명령을 재정렬하기 위한 복수의 큐(queue)를 구성하는 단계; (b)상기 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 수행하는 단계; (c)상기 명령의 수행이 완료되면, 후속되는 명령을 수행하기 위한 아이들 루프(idle loop)를 검색하는 단계; 및 (d) 상기 아이들 루프의 검색 완료 후, 상기 큐를 재정렬하는 단계를 포함한다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 호스트 컴퓨터로부터의 실행 명령을 씨디-롬 드라이브에서 자체적으로 판단 및 재조정하여 실행하게 되므로 평균 접근 속도 및 데이터 전송 속도를 한층 빠르게 할 수 있다.

Description

씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법
제1도는 종래 CD-ROM 드라이브의 개략적인 시스템 구성도.
제2도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 실행 큐의 구성도.
제3도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 대기 큐의 구성도.
제4도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 자유 큐의 구성도.
제5도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 실행 포인터가 널이 아닌 경우의 명령 실행 상태도.
제6도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 실행 포인터 가 널인 경우의 명령 실행 상태도.
제7도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법에 있어서, 실행 큐의 재정렬을 설명하는 상태도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
11 : 디스크 12 : 스핀들 모터
13 : 픽업 장치 14 : CPU
15 : SSP(Servo Signal Processor)
본 발명은 씨디-롬(CD-ROM) 드라이브에 관한 것으로서, 더 상세히는 씨디-롬 드라이브에서 사용되는 각종 명령들을 재조정하고 실행할 수 있도록 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉(queuing) 제어방법에 관한 것이다.
CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory)은 일반 음악용 CD와 같이 레이저 광을 이용하여 재생만을 할 수 있는 지름 12cm, 680MB의 대용량 기억매체를 말한다. 이와 같은 CD-ROM을 실질적으로 구동하는 장치인 CD-ROM 드라이브는 하드 디스크와 마찬가지로 시스템과의 데이터 전송방식에 따라 AT-BUS방식, SCSI(Small Computers System Interface)방식, Enhanced IDE(Integrated Development Environment)방식 등 3가지 인터페이스 방식으로 나눌 수 있다. 또 디스크의 로딩 방식에 따라 트레이(tray) 방식과 캐디(caddy) 방식으로 나눌 수 있다.
AT-BUS방식은 드라이브 제작사마다 상이한 인터페이스 방식을 사용하기 때문에 호환성에 있어서 문제점이 지적되고 있으나, 설치가 간단하고 가격이 저렴하여 널리 사용피고 있는 방식이다. SCSI방식은 디스크 인터페이스가 아닌 시스템 차원의 인터페이스 방식을 지원하는 것으로 상기 AT-BUS방식을 사용하는 컨트롤러에 사용할 수는 없다. AT-BUS방식이 초당 1.5MB∼2MB의 데이터를 전송하는데 비해 초당 40MB의 빠른 데이터 전송속도를 보유하며, 주변기기를 7개까지 쓸 수 있는 확장성이 뛰어나다. 그러나, 별도의 SCSI 콘트를러 카드를 구입해야 하며, 가격이 비싼 단점이 있다. Enhanced IDE 방식은 상기와 같은 AT-BUS방식과 SCSI방식의 단점을 보완한 새로운 고속 인터페이스 방식으로, 종래 AT-BUS방식보다 빠른 데이터 전송속도를 가진다. 또한, 독자적인 인터페이스를 사용하는 것이 아니라 하드 디스크의 40핀 표준 연결 케이블에 접속해 사용할 수 있고, 부드러운 동화상을 실행할 수 있는 장점이 있다.
제1도는 종래 CD-ROM 드라이브의 개략적인 시스템 구성도이다.
이를 참조하면, 안착된 디스크(11)를 회전시키기 위한 스핀들(spindle) 모터(12)가 설치되어 있고, 그 주변에는 디스크(11)에 기록된 정보를 재생하기 위한 픽업 장치(13)가 설치되어 있다. 또한, 씨스템을 전체적으로 제어하는 CPU(Central Processing Unit:14)와, 상기 스핀들 모터(12)를 구동시키는 한편 상기 픽업장치(13)로부터의 소정 신호를 수신하여 CPU(14)에 전달하는 등의 중계 역할을 하는 SSP(Servo Signal Processor:15)가 설치되어 있다.
그런데, 이와 같은 구성을 가지는 종래 CD-ROM 드라이브는 하드디스크 드라이브와는 달리 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 판단 및 재조정하여 실행하는 기능이 없어 디스크의 트랙 써치나 액세스 타임의 속도를 증진시킴에 있어 제한을 받게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 호스트 컴퓨터로부터의 제어명령을 판단 및 재조정하여 실행함으로써 씨디-롬 드라이브의 명령 실행 속도를 증진시킬 수 있는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브 에서의 큐잉 제어방법은,
(a) 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 재정렬하기 위한 복수의 큐(queue)를 구성하는 단계;
(b) 상기 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 수행하는 단계;
(c) 상기 명령의 수행이 완료되면, 후속되는 명령을 수행하기 위한 아이들 루프(idle loop)를 검색하는 단계; 및
(d) 상기 아이들 루프의 검색 완료 후 상기 큐를 재정렬하는 단계를 포함하여 된 점에 특징이 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 호스트 컴퓨터로부터의 실행 명령을 씨디-롬 드라이브에서 자체적으로 판단 및 재조정하여 실행하게 되므로 드라이브의 명령 실행 속도를 한층 빠르게 할 수 있는 장점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
제2도, 제3도 및 제4도는 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법의 실행과정에서 큐의 구성을 나타내 보인 것으로서, 제2도는 실행 큐의 구성도, 제3도는 대키 큐의 구성도, 그리고 제4도는 자유 큐의 구성도이다.
본 발명의 방법을 실행하기 위해서는 우선 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 재정렬하기 위한 복수의 큐(queue)률 구성하게 된다. 여기서, 큐(queue)란 순서가 있는 선형 리스트로서 원소의 삽입은 한 쪽 끝에서만 일어나고 원소의 삭제는 다른 쪽 끝에서만 일어나는 자료구조를 말하며, 먼저 들어간 원소가 먼저 꺼내어지는 선입선출(FIFO;First-ln, First-Out)의 특징을 가진다.
본 발명의 방법에서는 이상과 같은 큐의 구성으로서 실행 큐, 대기 큐 및 자유 큐를 구성하게 된다.
실행 큐(ExecQ)는 명령이 실행중일 때 사용되는 큐로서 제2도에 도시된 바와 같이 구성되는데, 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)와 가장 높은 LBA(Logical Block Address)를 표시하는 포인터(HighestPtr)를 사용한다. 이와 같은 실행 큐에 있어서, 씨디-롬 드라이브의 초기화 시 상기 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)와 가장 높은 LBA를 표시하는 포인터(HighestPtr)에는 각각 0(zero)를 대입한다.
대기 큐는 다음에 수행할 명령이 대기하고 있는 큐 상태로서, 제3도에 도시된 바와 같은 LBA 구조를 가지며 다음에 수행할 첫 번째 명령 포인터(WQHead)와 마지막 명령 포인터(WQtail)를 사용한다.
자유 큐는 명령을 받기 위해 현재 빈 공간으로 되어 있는 영역으로서, 제4도에 도시된 바와 같이 첫 번째 자유 포인터(FQHead)와 마지막 자유 포인터(WQtail)를 사용한다.
이와 같이 해서 큐의 구성이 완료되면, 호스트 컴퓨터로부터의 소정 실행 명령을 수행하게 된다. 명령의 수행에 있어서, 상기 큐들에 의해 명령은 자체적으로 판단 및 재조정되어 픽업의 트랙 씨크 타임이나 액세스 타임을 단축시키게 된다.
한편, 상기 명령의 수행이 완료되고, 드라이브의 구동이 잠시 정지하고 있는 사이에 후속되는 명령을 수행하기 위한 아이들 루프를 검색하게 된다.
즉, 제5도에 도시된 바와 같이 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)가 가리키는 번지가 널(null)이 아니면, 그 Execptr가 가리키는 번지를 그냥 실행하고, 널이면 제6도에서와 같이 다음에 수행할 첫 번째 명령 포인터(WQHead)가 있는지 조사하고, 있으면 그것을 수행한다. 그리고, 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)와 가장 높은 LBA를 표시하는 포인터(HighestPtr)가 모두 널이면, 다시 아이들 루프를 수행하고, 새로운 명령이 전송될 때까지 대기한다.
이와 같이 해서 아이들 루프의 검색이 완료되면, 상기 실행 큐를 재정렬(reordering)하게 된다. 재정렬의 방식은 제7도에 도시된 바와같이 실행 큐를 원형으로 만드는 것이다.
제7도를 참조하면, 대기 큐에서 명령을 빼내어 실행 큐 블록 어드레스에 끼워넣을 때, 그 값이 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)의 LBA+X값보다 크면, 가장 높은 LBA를 표시하는 포인터(HighestPtr)가 가리키는 것부터 비교한다. 이 비교에서 HighestPtr가 작으면 중지해서 그 오른 쪽에 붙이고 끝낸다. 그리고, 작지 않으면 반시계 방향으로 한 칸 진행한다. 또한, ExecPtr의 LBA+X 값보다 작으면 ExecPtr의 왼 쪽 부분부터 비교하여 ExecPtr가 크면 중지해서 그 오른 쪽에 붙이고, 크지 않으면 반시계 방향으로 한 칸 진행한다. 이때, 대키 큐의 LBA가 Highest LBA보다 크면 Highest로 이동한다. 명령을 실행할 때 실행 큐의 정보를 이용하고 실행이 끝나면 ExecPtr의 큐를 빼서 자유 큐의 꼬리에 붙여주는데, ExecPtr은 한 칸 시계방향으로 진행시키고, 이때 HighestPtr가 ExecPtr와 같았다면 HighestPtr도 같이 진행시킨다. 이와 같은 일련의 과정에 의해 실행 큐는 재정렬되고, 그에 의해 실행 명령을 더욱 신속히 처리할 수 있게 된다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어 방법은, 호스트 컴퓨터로부터의 실행 명령을 씨디-롬 드라이브에서 자체적으로 판단 및 재조정하여 실행하게 되므로 평균 접근 속도 및 데이터 전송 속도를 한층 빠르게 할 수 있고, 특히 씨디-롬 내의 데이터가 연속적으로 저장되어 있는 경우에는 디스크로부터 데이터를 읽어 들이는 시간을 월등히 단축시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. (a) 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 재정렬하기 위한 복수의 큐(queue)를 구성하는 단계;
    (b) 상기 호스트 컴퓨터로부터의 명령을 수행하는 단계;
    (c) 상기 명령의 수행이 완료되면, 후속되는 명령을 수행하기 위한 아이들 루프(idle loop)를 검색하는 단계; 및
    (d) 상기 아이들 루프의 검색 완료 후, 상기 큐를 재정렬하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 큐는 실행 큐, 대기 큐, 자유 큐로 구성되는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 실행 큐는 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)와 가장 높은 LBA(Logical Block Address)를 표시하는 포인터(HighestPtr)를 사용하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 라이브에서의 큐잉 제어 방법.
  4. 제2항에 있어서 ,
    상기 대기 큐는 다음에 수행할 첫 번째 명령 포인터(WQHead)와 마지막 명령 포인터(WQtail)를 사용하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어 방법.
  5. 제1항에 있어서 ,
    상기 단계 (c)의 아이들 루프의 검색은 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(Execptr)가 가리키는 번지가 널(null)이 아니면, 그 ExecPtr가 가리키는 번지를 그냥 실행하고, 널이면 다음에 수행할 첫 번째 명령 포인터(WQHead)가 있는지 조사하고, 있으면 그것을 수행하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 현재 실행되고 있는 명령의 위치를 표시하는 포인터(ExecPtr)와 가장 높은 LBA를 표시하는 포인터(HighestPtr)가 모두 널이면, 다시 아이들 루프를 수행하고, 새로운 명령이 전송될 때까지 대기하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브에서의 큐잉 제어방법.
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