KR100284260B1

KR100284260B1 - 피씨상에서 디스크 없이 부팅하는 장치

Info

Publication number: KR100284260B1
Application number: KR1019970078510A
Authority: KR
Inventors: 송인수
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-12-30
Filing date: 1997-12-30
Publication date: 2001-03-02
Also published as: KR19990058409A

Abstract

본 발명은 퍼스널 컴퓨터가 제어기 등으로 사용되는 장치에 있어서 보조 기억 장치, 즉 플로피 디스크나 하드 디스크를 사용하지 않고 부팅하는 장치에 관한 것으로, 특히 롬의 확장 바이오스를 이용하여 사용 운영 체제에 상관없이 부팅이 가능한 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치를 제공하는데 그 목적을 두고있다.

본 발명의 피씨 상에서 보조 기억 장치 없이 부팅하는 장치는 일정 블록 단위의 뱅크로 구분되어 운영 체제와 사용자 프로그램을 저장하고 있는 EEPROM; EEPROM의 일정 단위의 페이지 어드레스를 구성하기 위한 래치; 래치에 의해서 래치된 어드레스를 지정된 블록 억세스시에만 인에블하기 위한 버퍼; EEPROM의 영역을 선택하는 역활을 하는 디코더; 및 리셋 후 초기 상태에서 EEPROM의 최상위 블록이 선택되도록 하는 풀업 저항을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치

본 발명은 퍼스널 컴퓨터가 제어기 등으로 사용되는 장치에 있어서 보조 기억 장치, 즉 플로피 디스크나 하드 디스크를 사용하지 않고 부팅하는 장치에 관한 것으로, 특히 롬의 확장 바이오스를 이용하여 사용 운영 체제에 상관없이 부팅이 가능한 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 퍼스널 컴퓨터에서는 전원이 인가된 후 부팅하기 위해서는 롬 바이오스(BIOS)가 주변기기와 칩셋 등에 대한 초기화를 마친 후 확장 바이오스에 대한 검사를 하여, 정해진 포맷으로 되어 있다면 제어권을 확장 바이오스로 넘겨 확장 바이오스가 추가의 초기화를 끝내게 하고 다시 제어권을 롬 바이오스에 받게 된다. 그러면 롬 바이오스 모든 하드웨어를 초기화한 후 마지막으로 도스(DOS)를 기동하게 하기 위하여 플로피 디스크나 하드 디스크를 검사하여 부팅 가능한 환경이면 도스를 메인 메모리에 올리고 제어권을 도스에 넘겨주게 된다. 이러한 과정을 통하여 퍼스널 컴퓨터를 작동 가능하게 하는 운영 체제(Operating System)를 읽어 들이는 부팅 과정이 종료하게 된다.

전술한 바와 같은 부팅 과정을 위해서는 도스와 같은 운영 체제를 읽어 들이기 위한 플로피 디스크나 하드 디스크와 같은 보조 기억 장치의 존재가 필요하였다. 그러나 열악한 산업 환경에서 좀 더 경제적인 사용을 위하여 일반 사무용 또는 산업용 퍼스널 컴퓨터의 플로피 디스크나 하드 디스크와 같은 보조 기억 장치를 사용하지 않고 상용 운영 체제(도스나 기타의 실시간 운영체제)나 사용자 프로그램을 실행할 수 있는 장치가 필요하게 되었고, 이에 따라 퍼스널 컴퓨터에 보조 기억 장치 없이 부팅하는 장치가 사용되게 되었다.

도 1은 종래의 일반적인 디스크 없이 부팅하는 장치의 시스템 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래에는 컴퓨터 제조 업체에서 디스크 없이 부팅이 가능하게 하기 위해서 별도의 하드웨어와 소프트웨어를 추가하는 방법을 사용했다.

회로 구성은 일반 퍼스널 컴퓨터 환경과 유사하나 디스크 없이 부팅이 가능하게 하기 위하여 소켓을 설치하여 장착된 디스크 에뮬레이션을 할 수 있는 플래시 메모리(30), 기본적인 롬 바이오스 외에도 플래시 메모리(30)의 초기화 및 에뮬레이션을 가능하게 하는 프로그램을 내장한 롬(10), 일반 롬 바이오스에 플래시 메모리(30)를 초기화하고 디스크 에뮬레이션을 할 수 있게 하는 플래시 디스크 구동부(20), 플래시 메모리(30)의 설정 및 구성을 위하여 롬(10)에 연결된 플래시 메모리 설정 스위치(40), 및 EEPROM(30)에 저장된 도스와 같은 운영 프로그램이 옮겨질 메인 메모리(50)로 구성되어 초기 부팅시 플래시 메모리(30)를 일반 플로피 디스크나 하드 디스크처럼 사용할 수 있는 환경을 설정하여 준다.

그러나 전술한 종래의 장치를 사용할 경우는 플래시 메모리마다 서로 다른 저장 알고리즘을 가지고 있으므로 여려 제조 업체에서 제공하는 플래시 메모리를 사용할 수 없으며, 바이오스 레벨에서 해당 하드웨어에 대한 구동부를 제공하므로 도스가 아닌 다른 실시간 운영 체제에서는 사용이 불가능한 문제점이 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 롬의 확장 바이오스를 이용하여 디스크와 같은 보조 기억 장치가 필요 없고, 산업용 제어 분야와 같이 상용 실시간 운영 체제나 사용자가 직접 작성한 프로그램을 사용하는 환경에서도 사용 운영 체제에 상관없이 부팅이 가능한 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 피씨 상에서 보조 기억 장치 없이 부팅하는 장치는 일정 블록 단위의 뱅크로 구분되어 운영 체제와 사용자 프로그램을 저장하고 있는 EEPROM; EEPROM의 일정 단위의 페이지 어드레스를 구성하기 위한 래치; 래치에 의해서 래치된 어드레스를 지정된 블록 억세스시에만 인에블하기 위한 버퍼; EEPROM의 영역을 선택하는 역활을 하는 디코더; 및 리셋 후 초기 상태에서 EEPROM의 최상위 블록이 선택되도록 하는 풀업 저항을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 일반적인 디스크 없이 부팅하는 장치의 시스템 블록도,

도 2는 본 발명의 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치의 시스템 블록도,

도 3은 EEPROM 내의 논리적 구성을 보이기 위한 메모리 맵.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

10: 롬, 20: 플래시 디스크 구동부,

30: 플래시 메모리, 40: 플래시 메모리 설정 스위치,

50: 메인 메모리, 60: 래치,

70: 버퍼, 80: 풀업 저항,

90: EEPROM, 100: 디코더

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 (제목)에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치의 시스템 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치는 일정 단위, 본 실시예에서는 512바이트 단위의 페이지 어드레스를 구성하기 위한 래치(60), 래치된 어드레스를 상위 512바이트 블록 억세스시에만 인에블하기 위한 버퍼(70), 512바이트 단위로 페이징 되어 있는 EEPROM(90), 여러 장치에 대한 선택을 하는 디코더(100) 및 리셋 후 초기 상태에서 운영 체제의 실행을 개시하기 위하여 이 것을 메인 메모리로 읽어 들이는 프로그램인 로더(Loader)가 위치한 최상위 블록이 선택되게 하기 위한 풀업 저항(80)으로 구성되어 있다.

본 발명의 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치를 더 자세히 설명하면, 래치(60)에는 동일 번지에 대한 메모리 라이트 신호에 대해 그에 대한 데이터를 EEPROM(90)의 상위 번지가 선택되도록 하기 위하여 데이터 버스(D0∼D10)가 입력되고 메모리 클럭에 연결되어 데이터가 래치 되도록 되어 있다. 버퍼(70)는 최초 부팅시 EEPROM(90)의 상위 번지가 선택되도록 하기 위하여 후단은 풀업 시키며, 즉 리셋 후 초기의 0도 1도 아닌 불안정한 상태가 되면 원하지 않는 번지가 지정될 수 있으므로 풀업 시켜 무조건 최상위 번지가 선택되도록 하며, 상위 512바이트 영역 선택시에만 래치(60)로 부터의 어드레스를 통과시키도록 한다. EEPROM(90)은 컴퓨터의 중앙처리부에서 본다면 하위 512바이트에는 로더가 있고 상위 512바이트에는 1024개로 페이징되어 있는 메모리로 보인다. 이에 대해 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3은 EEPROM 내의 논리적 구성을 보이기 위한 메모리 맵이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실질적으로 512킬로바이트의 용량을 가지는 EEPROM(90)이라면 오른쪽 그림처럼 00000 ∼ 7FDFF까지는 사용자 프로그램이나 운영 체제를 512바이트 단위의 뱅크로 분할하여 위치시키고, 7EE00 ∼ 7FFFF까지의 512바이트는 로더를 위치시킨다. 이를 중앙처리부의 입장에서 본다면 로더에 의해서 상위 512바이트가 계속 페이징되며 메인 메모리에 복사되므로, 하위 512바이트는 로더가 상위 512바이트에는 1024개로 페이징되어 있는 메모리가 있는 것으로 간주된다.

본 발명의 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치의 동작을 더 자세히 설명하면, 퍼스널 컴퓨터는 부팅시 롬 바이오스가 주변 기기와 칩셋 등에 대한 초기화를 마친 후 확장 바이오스에 대한 검사를 하여 정해진 포맷으로 되어 있다면 제어권을 확장 바이오스에 넘기게 된다. 그러므로 본 발명에서는 디스크 없이 부팅하기 위하여 확장 바이오스 영역의 일부인 1킬로바이트를 사용하여 하위 512바이트는 확장 바이오스 영역으로 사용하고 나머지 상위 512바이트 영역은 운영 체제나 사용자 프로그램을 512바이트 단위의 블록으로 페이징하여 사용한다. EEPROM(90)의 최상위 영역에 저장된 로더의 초기 2바이트에는 확장 바이오스 인식 코드 55h, AAh를 저장하여 리셋시 롬 바이오스로부터 제어권을 인계 받게 하고, 다음 2개의 바이트는 512바이트 단위의 확장 바이오스의 크기를 나타내므로 00h, 02h를 입력한다. 또한 확장 바이오스의 마지막 바이트에는 EEPROM의 모든 데이터가 메인 메모리로 제대로 기록되어 졌는지 검사하기 위한 체크섬(Checksum)이 있어야 한다.

로더의 기본 동작은 리셋시 인식되어 바이오스로부터 제어권을 인계 받아 상위 512바이트의 데이터를 메인 메모리 상의 운영 체제의 기본 번지에 복사하고, 계속해서 다음 페이지 전환을 한 다음 다시 512바이트를 메인 메모리에 연속하여 복사한다. 이 때 페이지 변환을 위하여 512바이트 단위로 페이징된 EEPROM(90)의 상위 어드레스인 A9 ∼ A19를 선택하기 위하여 동일 번지에 상위 번지 변환을 위한 데이터를 쓴다. 그러면 데이터(D0 ∼ D10)가 래치되고 버퍼(70)에 의해 통과되어 EEPROM(90)의 다음 512바이트 번지를 나타내게 된다. 이렇게 모든 프로그램을 메인 메모리로 로드 한 뒤 초기 번지로 점프하여 프로그램이 실행되도록 하여 부팅이 이루어지게 한다.

본 발명의 피씨 상에서 보조 기억 장치 없이 부팅하는 장치는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 피씨 상에서 보조 기억 장치 없이 부팅하는 장치에 따르면 롬을 이용하여 부팅하므로 디스크와 같은 보조 기억 장치가 필요 없을 뿐만 아니라, 산업용 제어 분야와 같이 상용 실시간 운영 체제나 사용자가 직접 작성한 프로그램을 사용하는 환경에서도 사용하는 운영 체제에 상관없이 부팅이 가능한 효과가 있다.

Claims

일정 블록 단위의 뱅크로 구분되어 운영 체제와 사용자 프로그램을 저장하고 있는 EEPROM;

상기 EEPROM의 일정 단위의 페이지 어드레스를 구성하기 위한 래치;

상기 래치에 의해서 래치된 어드레스를 지정된 블록 억세스시에만 인에블하기 위한 버퍼;

상기 EEPROM의 영역을 선택하는 역활을 하는 디코더; 및

리셋 후 초기 상태에서 상기 EEPROM의 최상위 블록이 선택되도록 하는 풀업 저항을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 피씨 상에서 디스크 없이 부팅하는 장치.