KR100462736B1 - 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치 - Google Patents

다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치 Download PDF

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Abstract

다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 타이머 장치는, 다수개의 인터벌 레지스터에 저장된 인터벌 타임값과 카운터에 의해 카운트되는 값을 가산하는 다수개의 가산기와, 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 카운터에 의해 카운트되는 값을 비교하는 다수개의 비교기 및 비교결과 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 카운터에 의해 카운트되는 값이 일치하는 경우 타임 인터럽트 신호를 발생하는 다수개의 인터럽트 발생부를 구비한다. 이에 의해, 하나의 타이머 장치로 여러 개의 타이머 장치를 사용하는 효과를 얻을 수 있다.

Description

다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치{Timer capable of generating a plural time interrupt signal}
본 발명은 타이머 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하나의 카운터를 이용하여 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치에 관한 것이다.
타이머 장치는 외부로부터 수신되는 소정의 클럭신호를 카운트하여 소정의 주기를 갖는 타임 인터럽트(Time interrupt) 신호를 발생하는 장치이다.
도 1은 종래 타이머 장치를 개략적으로 도시한 블록도 이다.
도 1을 참조하면, 타이머 장치(10)는 소정의 클럭신호를 카운트하는 카운터(11)와, 인터럽트 발생 주기 정보가 저장된 레지스터(13)와, 상기 카운터(11)에 의해 카운트된 값과 상기 레지스터(13)에 저장된 값을 비교하여 소정의 신호를 출력하는 비교부(14), 및 상기 비교부(14)의 출력신호에 따라 타임 인터럽트 신호를 발생하는 인터럽트 발생부(15)를 포함한다. 타이머 장치(10)는 데이터 버스(12)를 통해 CPU와 접속되어 있으며, CPU의 제어에 따라 동작된다.
상기와 같은 구성을 갖는 타이머 장치는 한번에 하나의 타임 인터럽트 신호만을 발생시킨다. 그러므로 타이머 장치가 소정의 주기를 갖는 타임 인터럽트 신호를 출력 중인 경우, 상기 타이머 장치를 이용하여 다른 타임 인터럽트 신호를 발생할 수 없었다. 즉, 소정의 주기를 갖는 타임 인터럽트 신호를 출력한 후에야 다른 타임 인터럽트 신호를 출력할 수 있어 기능상의 제약이 있었다.
따라서, 다수의 타임 인터럽트 신호를 출력하기 위해서는 도 2에서와 같이 다수개의 타이머 장치(10a 내지 10n)가 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 하나의 카운터를 이용하여 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생할 수 있는 타이머 장치를 제공하는 데 있다.
도 1은 종래 타이머 장치를 개략적으로 도시한 블록도,
도 2는 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시키기 위한 타이머 장치를 개략적으로 도시한 블록도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이머 장치에 대한 블록도, 그리고,
도 4는 도 3에 도시된 타이머 장치의 인터럽트 발생 타이밍도 이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 타이머 장치 110 : 카운터
120 : 데이터 버스 130a 내지 130n : 인터벌 레지스터
140a 내지 140n : 카운트 레지스터 150a 내지 150n : 가산기
160a 내지 160n : 인터럽트 레지스터 170a 내지 170n : 비교기
180a 내지 180n : 인터럽트 발생부
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한, 본 발명에 따른 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치는, 다수개의 인터벌 레지스터에 저장된 인터벌 타임값과 카운터에 의해 카운트되는 값을 가산하는 다수개의 가산기와, 상기 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 상기 카운터에 의해 카운트되는 값을 비교하는 다수개의 비교기 및 상기 비교결과 상기 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 상기 카운터에 의해 카운트되는 값이 일치하는 경우 타임 인터럽트 신호를 발생하는 다수개의 인터럽트 발생부를 구비한다.
바람직하게는, 타이머 인에이블 신호 및 상기 인터럽트 신호 중 어느 하나의 신호 수신여부에 따라 상기 카운터에 의해 카운트되는 값을 저장하는 다수개의 카운트 레지스터 및 상기 각각의 가산기에 의해 가산된 값을 저장하는 다수개의 인터럽트 레지스터를 더 구비한다.
상기 카운터는 상기 소정의 클럭신호를 순차적으로 증가시키는 N-비트 업 카운터인 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 인터럽트 레지스터에는 상기 인터럽트 신호가 발생될 시점에 대응되는 인터럽트 타임값이 저장되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 이용하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 타이머 장치에 대한 블록도 이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 타이머 장치(100)는 카운터(110), 다수개의 인터벌 레지스터(130a 내지 130n), 다수개의 카운트 레지스터(140a 내지 140n), 다수개의 가산기(150a 내지 150n), 다수개의 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n), 다수개의 비교기(170a 내지 170n) 및 다수개의 인터럽트 발생부(180a 내지 180n)를 구비한다.
본 실시예에 따른 타이머 장치(100)는 데이터 버스(120)를 통해 CPU(200)와 접속되어 있으며, CPU(200)의 제어에 따라 소정의 주기를 갖는 타임 인터럽트(Time Interrupt) 신호를 발생한다. CPU(200)는 특정 시간을 기준으로 소프트웨어의 동작을 수행하여야 하는 작업에 대해 작업 수행 시작 시간 정보를 얻기 위해 타이머 장치(100)에 타임 인터럽트 신호를 요구한다.
카운터(110)는 외부로부터 수신되는 클럭(Clock)신호를 카운팅한다. 카운터(110)는 CPU(200)로부터 인가되는 카운터 인에이블(CNT_enb) 신호에 따라 CPU(200)로부터 인가되는 클럭신호를 카운트(count)하는 동작을 수행한다. 이러한 카운터(110)로는 소정의 클럭신호를 순차적으로 증가시키는 동작을 수행하는 업 카운터(Up Counter)나, 소정의 클럭신호를 순차적으로 감소시키는 동작을 수행하는 다운 카운터(Down Counter)가 적용될 수 있다. 본 실시예에 따른 카운터(110)로는 엔비트 업 카운터(N-Bit Up Counter)를 적용하였다.
인터벌 레지스터(130a 내지 130n)에는 데이터 버스(120)를 통해 CPU(200)로부터 전송되는 인터럽트 발생 주기 정보인 인터벌 타임값이 저장된다.
카운트 레지스터(140a 내지 140n)는 상기 인터벌 레지스터(130a 내지 130n)에 대응되게 마련되어 있으며, 카운터(110)에 의해 카운트된 값을 저장한다. 보다 자세히 설명하면, CPU(200)로부터 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호가 수신된 시점이나, 인터럽트 발생부(180a 내지 180n)로부터 인터럽트 신호가 발생된 시점에 해당하는 카운터(110)의 출력값이 저장된다.
가산기(150a 내지 150n)는 카운트 레지스터(140a 내지 140n) 및 인터벌 레지스터(130a 내지 130n)로부터 출력되는 값을 인가받을 수 있도록 마련되어 있다. 가산기(150a 내지 150n)는 카운트 레지스터(140a 내지 140n)에 저장된 카운트값과 인터벌 레지스터(130a 내지 130n)에 저장된 인터벌 타임값을 가산한다. 가산기(150a 내지 150n)에 의해 가산된 값은 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)에 저장된다.
인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)는 가산기(150a 내지 150n)로부터 출력되는 값을 인가받을 수 있도록 마련되어 있으며, 인터럽트가 발생될 시점에 대응되는 인터럽트 타임값을 저장한다. 인터럽트 신호는 타이머 장치(100)의 동작이 종료될 때까지 소정 시간 간격으로 발생되므로, 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)에 저장되는 값은 업데이트 된다.
비교기(170a 내지 170n)는 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n) 및 카운터(110)로부터 출력되는 값을 인가받을 수 있도록 마련되어 있다. 비교기(170a 내지 170n)는 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)에 저장된 인터럽트 타임값과 카운터(110)로부터 출력되는 카운트 값을 비교한다. 그리고, 비교결과 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)에 저장된 인터럽트 타임값과 카운터(110)에 의해 카운트된 값이 일치하는 경우 소정의 신호를 출력한다.
인터럽트 발생부(180a 내지 180n)는 비교기(170a 내지 170n)로부터 출력되는 신호를 인가받을 수 있도록 마련되어 있으며, 비교기(170a 내지 170n)로부터 출력되는 신호에 따라 CPU(200)로 타임 인터럽트 신호를 출력한다. 즉, 인터럽트 발생부(180a 내지 180n)는 비교기(170a 내지 170n)로부터 인터럽트 레지스터(160a 내지 160n)에 저장된 값과 카운터(110)로부터 출력되는 값이 일치됨을 알리는 신호가 출력되는 경우에 CPU(200)로 타임 인터럽트 신호를 발생한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 타이머 장치의 동작을 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 도 3에 도시된 타이머 장치의 인터럽트 발생 타이밍도이다. 본 실시예에서는 하나의 타임 인터럽트 신호를 발생시키기 위해 다수의 인터벌 레지스터(130a 내지 130n) 중 어느 하나의 인터벌 레지스터(130a)를 이용하는 타이머 장치(100)의 동작에 대해 설명한다.
카운터(110)는 데이터 버스(120)를 통해 카운터 인에이블(CNT_enb) 신호가 수신되면 클럭신호를 카운트하는 동작을 수행한다. 다음으로 데이터 버스(120)를 통해 인터벌 레지스터(130a)의 설정값인 인터벌 타이임이 수신되고, 타이머 장치(100)를 구동시키기 위한 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호가 수신되면 타이머 장치(100)의 동작이 개시된다. 여기서 인터벌 타임은 CPU(200)에 의해 미리 계산된 값으로, 20ns의 메인클럭을 사용하여 1000ns의 타이머를 구현하고자 하는 경우, 인터벌 타임은 50이 된다.
상기와 같이 인터벌 레지스터(130a)에 인터벌 값이 설정되고, 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호가 수신되면, 카운트 레지스터(140a)에는 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호가 수신된 시점에 대응되는 카운터(110)의 출력값이 저장된다. 도면에서와 같이 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호가 수신된 시점에 해당하는 카운터(110)의 값이 5인 경우, 카운트 레지스터(140a)에는 카운터(110)의 출력값인 5가 저장된다.
그리고, 인터럽트 레지스터(160a)에는 가산기(150a)에 의해 가산된 값이 저장된다. 가산기(150a)는 인터벌 레지스터(130a)에 저장된 인터벌 타임값(50)과 카운트 레지스터(140a)에 저장된 카운터값(5)을 가산한다. 따라서 인터럽트 레지스터(160a)에 저장되는 값은 55가 된다. 인터럽트 레지스터(160a)에 저장된 값은 다음에 발생될 인터럽트 타임값을 의미한다.
비교기(170a)는 카운터(110)에 의해 카운트되는 값과 인터럽트 레지스터(160a)에 저장된 인터럽트 타임값을 비교하고, 비교결과에 대응되는 신호를 인터럽트 발생부(180a)로 출력한다. 이 때, 비교기(170a)는 카운터(110)의 출력값과 인터럽트 레지스터(160a)의 인터럽트 타임값과 일치하는 경우에만 소정의 신호를 출력하도록 구현할 수 있다. 인터럽트 발생부(180a)는 비교기(170a)로부터 출력되는 신호에 따라 타임 인터럽트 신호의 발생여부를 결정한다. 즉, 인터럽트 발생부(180a)는 비교기(170a)로부터 인터럽트 레지스터(160a)의 인터럽트 타임값과 카운터(110)의 출력값이 일치함을 알리는 신호가 수신될 때에만 타임 인터럽트 신호를 발생한다.
그리고, 인터럽트가 발생된 때의 카운터(110)의 출력값은 카운트레지스터(140a)에 저장되고, 가산기(150a)에 의해 가산된 다음번에 발생될 인터럽트 타임값은 인터럽트 레지스터(160a)에 저장된다. 즉, 카운트 레지스터(140a)에는 인터럽트가 발생된 시점의 카운터(110)의 출력값인 55가 저장되고, 이 값은 가산기(150a)에 의해 인터벌 레지스터(130a)에 저장된 인터벌 타임값(50)과 가산된다. 이에 따라 인터럽트 레지스터(160a)에는 다음번에 발생될 인터럽트 타임값인 105가 저장된다. 그리고, 비교기(170a)는 카운터(110)의 출력값과 인터럽트 레지스터(160a)에 저장된 인터럽트 타임값(105)이 일치하는지의 여부 비교하고, 비교결과 두 값이 일치하면 인터럽트 발생부(180a)로 소정의 신호를 출력한다. 인터럽트 발생부(180a)는 CPU(200)로 인터럽트 신호를 출력한다.
타이머 장치(100)는 인터럽트가 신호가 발생될 때마다 상기와 같은 과정을 반복 수행하여 다음에 발생될 인터럽트 타임을 미리 알 수 있기 때문에 소정 시간 간격으로 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있다.
한편, 이상에서는 하나의 타임 인터럽트 신호를 발생시키기 위한 타이머 장치(100)의 동작에 대해 설명하였지만, 하나의 카운터(110)를 구동하여 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있음은 물론이다. 즉, 다수의 인터럽트 신호를 발생시키고자 하는 경우에, 각각의 인터벌 레지스터(130a 내지 130n)에 인터벌 타임을 설정하고, 각각에 타이머 인에이블(Timer_enb) 신호를 인가하면, 타이머 장치(100)는 동시 또는 순차적으로 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있는 타이머 장치에 의하면, 하나의 카운터를 구동시켜 다수의 타임 인터럽트 신호를 발생시킬 수 있어, 하나의 타이머 장치로 여러 개의 타이머 장치를 사용하는 효과를 얻을 수 있다. 이에 따라 많은 수의 타이머 장치를 필요로 하는 장치나 작업에 효과적으로 사용할 수 있다.

Claims (4)

  1. 다수개의 인터벌 레지스터에 저장된 인터벌 타임값과 카운터에 의해 카운트되는 값을 가산하는 다수개의 가산기;
    상기 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 상기 카운터에 의해 카운트되는 값을 비교하는 다수개의 비교기; 및
    상기 비교결과 상기 각각의 가산기로부터 출력되는 값과 상기 카운터에 의해 카운트되는 값이 일치하는 경우 타임 인터럽트 신호를 발생하는 다수개의 인터럽트 발생부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 타이머 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    타이머 인에이블 신호 및 상기 인터럽트 신호 중 어느 하나의 신호 수신여부에 따라 상기 카운터에 의해 카운트되는 값을 저장하는 다수개의 카운트 레지스터; 및
    상기 각각의 가산기에 의해 가산된 값을 저장하는 다수개의 인터럽트 레지스터;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 타이머 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 카운터는 상기 소정의 클럭신호를 순차적으로 증가시키는 N-비트 업 카운터인 것을 특징으로 하는 타이머 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 각각의 인터럽트 레지스터에는 상기 인터럽트 신호가 발생될 시점에 대응되는 인터럽트 타임값이 저장되는 것을 특징으로 하는 타이머 장치.
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