KR100506366B1 - 복합마이컴형 제품 및 슬레이브 리셋 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합마이컴형 제품에 관한 것으로서 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품에 있어서, 상기 슬레이브는 상기 마스터와 데이터 송수신 시 응답신호를 전송하며, 상기 마스터는 상기 슬레이브에서 전송되는 응답신호간 시간간격이 소정시간을 초과하는 경우 상기 슬레이브를 리셋시키도록 구성되어 마스터가 슬레이브의 오류나 다운여부를 I2C 프로토콜 통신규격에 따른 신호 송수신 과정에서 발생한 ACK 신호의 유무에 따라 확인할 수 있어 슬레이브 다운 확인 시 해당 슬레이브를 자동적으로 리셋하고 그에 따라 시스템의 안정을 꾀할 수 있는 동시에 사용자의 편의를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

복합마이컴형 제품 및 슬레이브 리셋 방법{Multi-Micom Apparatus and Slave Reset Method for the Same}

본 발명은 복합마이컴형 제품 및 그 리셋방법에 관한 것으로서, 특히 마스터 및 슬레이브 마이컴으로 구성되는 복합마이컴형 제품에 있어서 슬레이브가 동작을 멈춘 경우 소프트웨어적으로 그 파악이 가능한 동시에 자동적으로 슬레이브를 리셋시킬 수 있는 복합마이컴형 제품 및 그 리셋방법에 관한 것이다.

일반적으로 복합마이컴형 제품이란 도 1에 도시된 바와 같이 마스터(M)와 슬레이브(S1) 마이컴의 2개의 마이컴에 따라 그 제어가 이루어지는 제품이다. 이 때, 필요에 따라 상기 제품에는 각 제품의 일부를 제어하는 복수개의 슬레이브(S2,S3,S4,S5) 마이컴이 존재 가능하다.

즉, 차량의 경우에는 차량의 전반적인 사항을 제어하는 마스터 마이컴 외에 상기 마스터 마이컴의 제어에 따라 세부적으로 오디오나 도어의 개폐 또는 경고등을 등을 제어하는 복수개의 슬레이브 마이컴으로 구성 가능하다.

이 때, 상기 마스터와 슬레이브는 데이터를 송수신하며 슬레이브는 상기 마스터를 통해 전송되는 제어신호에 따라 제어 및 관리 가능하다. 또한, 마스터는 상기 슬레이브의 상태를 수시로 체크하여 그에 관한 정보를 가지고 있어야 한다.

그러나, 상기와 같은 복합마이컴형 제품의 경우 마스터(M)와 복수개의 슬레이브(S1,S2,S3,S4,S5) 마이컴으로 구성되는 바, 마스터(M)와 무관하게 슬레이브(S1,S2,S3,S4,S5) 마이컴에 에러가 발생하거나 마이컴이 다운되면 제품 전체를 리셋해줘야 한다는 문제점이 있다.

따라서, 하나의 슬레이브 마이컴에 오류가 발생하였을 뿐인데도, 상기 슬레이브 마이컴을 정상적으로 동작시키기 위해서는 상기 복합마이컴형 제품 전체를 리셋시켜야 하는 바, 사용자는 부득이하게 제품 사용 도중 이를 리셋시켜야 한다는 문제점이 있다.

또한, 상기와 같은 방식에 따라 슬레이브가 다운된 경우 전체적으로 제품을 리셋하는 과정을 반복하게 되면 정상적으로 동작중이던 마스터나 다른 슬래이브 마이컴의 경우 동작 도중 갑작스럽게 리셋되게 되는 바, 제품의 안정성을 해하게 되고 그 고장의 가능성이 증대된다는 문제점이 있다.

한편, 사용자의 경우 슬레이브 마이컴의 다운여부를 항상 확인해야 하며, 다운이 확인되었을 경우 직접 리셋키를 조작하거나 명령을 입력함으로서 제품을 리셋시켜야 하므로 많은 불편이 야기된다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 복합마이컴형 제품에 있어서 마스터가 슬레이브의 오류 및 다운여부를 자동적으로 파악하여 오류가 발생한 슬레이브만을 리셋시킬 수 있도록 함으로서 제어가 용이한 동시에 사용자의 편의를 증진시킬 수 있는 복합마이컴형 제품을 제공하는데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 복합마이컴형 제품의 특징에 따르면, 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품에 있어서, 상기 슬레이브는 상기 마스터와 데이터 송수신 시 응답신호를 전송하며, 상기 마스터는 상기 슬레이브에서 전송되는 응답신호간 시간간격이 소정시간을 초과하는 경우 상기 슬레이브를 리셋시키도록 구성된다.

또한, 본 발명에 의한 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법에 따르면, 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품의 슬레이브부 리셋방법에 있어서, 상기 마스터가 상기 슬레이브와 데이터를 송수신하는 제1 단계와, 상기 제1 단계에서 데이터 송수신 시 상기 마스터가 상기 슬레이브가 전송하는 응답신호간 전송 시간간격을 카운트하는 제2 단계와, 상기 제2 단계에서 카운트된 시간간격이 소정시간을 경과한 경우 상기 마스터가 상기 슬레이브를 리셋하는 제3 단계로 이루어진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 복합마이컴형 제품은 도 2에 도시된 바와 같이, 복합마이컴형 제품의 주 마이컴으로 동작하여 상기 복합마이컴형 제품에 장착된 적어도 하나 이상의 슬레이브를 제어 및 관리하는 마스터(10) 마이컴과, 상기 마스터(10)의 제어에 따라 그 동작이 제어되며 상기 마스터와 I2C 프로토콜 규격에 따라 데이터를 송수신하는 슬레이브(20) 마이컴으로 구성된다.

한편, Inter-IC라고도 불리는 I2C는 집적회로들 간의 통신 링크를 제공하는 두 가닥 선의 양방향 직렬 버스이다. I2C 버스에는 표준, 고속 및 초고속 등 속도에 따라 세 가지 데이터 전송 모드가 있는데, 표준 모드는 100 Kbps, 고속은 400 Kbps, 그리고 초고속 모드에서는 최고 3.4 Mbps의 속도를 지원한다. 이 세 가지 모두 하위 호환성을 갖는다. I2C 버스는 7 비트와 10 비트 주소 공간을 갖는 장비들과, 서로 다른 전압에서 동작하는 장비들을 지원한다.

본 발명의 마스터(10)와 슬레이브(20)는 상기한 바와 같은 I2C 버스 즉, I2C 프로토콜 규격에 따라 데이터를 송수신하며 상호 제어가 가능하도록 한다.

도 3은 본 발명에 의한 마스터(10)와 슬레이브(20)의 구성이 보다 자세히 도시된 도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 마스터(10)는 IC2 통신규격에 따라 데이터를 송수신하는 입출력포트(11)와, 상기 입출력포트(11)를 통해 데이터가 송수신되는 바를 제어하는 동시에 본 발명의 복합마이컴형 제품의 전반사항을 제어하는 마스터 CPU(12)로 구성된다.

한편, 본 발명에 의한 복합마이컴형 제품에서 마스터(10)와 슬레이브(20)가 데이터를 송수신하는 경우 I2C 프로토콜 통신규격에 따라 상기 슬레이브(20)가 상기 마스터(10)로 데이터 송수신 시 계속적인 응답신호를 보내게 된다.

즉, 상기 슬레이브(20)는 상기 마스터(10)로 ACK 인터럽트 신호를 데이터 1바이트 전송/수신시에 발생하여 전송하게 된다. 따라서, 상기 마스터(10)는 전송/수신 총바이트가 보내지기 전에 한 바이트의 데이터 전송/수신 후 그 다음 바이트가 보내지기 전에 그 다음 ACK 인터럽트 신호가 발생하지 않으면 상기 슬레이브(20)가 다운되었거나 오류가 발생하였음을 알 수 있다.

이 때, 본 발명에 의한 마스터(10)에는 도시된 바와 같이 CPU(12)와 연결되어 슬레이브(20)의 ACK 인터럽트 신호의 응답 시간간격을 카운트하는 카운터(13)를 더 포함하여 구성된다.

I2C 프로토콜에 따른 신호의 전송속도는 보통 100Kbps/400Kbps로 주어진다. 따라서, 상기 카운터(13)는 ACK 인터럽트 신호가 전송된 후 다음 ACK 인터럽트 신호가 전송되기 까지의 시간간격이 10ms 이내인지 확인한다.

만일, 10ms 이내가 아닌 경우 상기 슬레이브(20)에서 응답신호를 전송하지 않은 것이거나, 상기 슬레이브(20)에서 오류가 발생한 것으로 보고 상기 마스터 CPU(12)는 상기 슬레이브(20)를 리셋시킨다.

이 때, 상기 마스터(10)에는 리셋신호 발생부(14)가 포함되어 구성된다. 따라서, 상기 마스터(10)는 상기 카운터(13)의 카운트된 시간이 소정시간, 바람직하게는 10ms를 초과한 경우 상기 리셋신호 발생부(14)를 동작시켜 상기 리셋신호 발생부(14)가 상기 슬레이브(20)로 리셋신호를 전송하도록 한다.

그 외에도, 상기 마스터(10)에는 상기 CPU(12)와 연결되어 상기 CPU(12)가 적어도 하나 이상의 슬레이브와 데이터를 송수신하며 그들을 제어 및 관리하는데 필요한 데이터가 저장되는 메모리(15)가 더 구비되어 있다.

한편, 상기 슬레이브(20)는 상기 마스터(10)와 I2C 통신규격에 따라 데이터를 송수신할 수 있는 입출력 포트(21)와, 상기 입출력 포트(21)를 제어하는 동시에 상기 마스터(10)의 제어에 따라 담당하는 제품 일부에 관한 제어기능을 수행하는 슬레이브 CPU(22)로 구성된다.

상기 슬레이브 CPU(22)는 상기 마스터(10)에서 입출력포트(11)를 통해 전송한 I2C 규격에 데이터를 입출력포트(21)를 통해 수신한 후 그에 따라 슬레이브(20)의 동작을 제어한다. 이 때, 상기 슬레이브 CPU(22)에는 상기 슬레이브 CPU(22)가 데이터 송수신 및 슬레이브(20) 제어에 필요한 각종 데이터가 저장된 메모리(23)와 연결된다.

한편, 상기 슬레이브 CPU(22)는 상기 마스터(10)와 슬레이브(20)가 I2C 규격에 따라 데이터 전송/수신 시 데이터 1바이트 전송/수신 시마다 ACK 인터럽트 신호를 발생하여 상기 마스터(10)로 전송한다.

만일, 상기 슬레이브(10)에 에러가 발생하거나 다운되어 ACK 인터럽트 신호가 마스터(10)로 정상적으로 전송되지 않은 경우 상기 마스터(10)는 리셋센호 발생부(14)를 통해 리셋신호를 상기 슬레이브(20)에 내장된 리셋수단(24)로 전송한다.

상기 리셋수단(24)는 상기 마스터(10)를 통해 리셋신호가 전송됨에 따라 상기 슬레이브 CPU(22)를 강제적으로 리셋시킴으로서 상기 슬레이브(20)가 리셋되도록 한다.

이하, 본 발명에 따른 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법을 도 4를 참고로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 제1 단계에서 마스터와 슬레이브간 송수신할 데이터가 있는 경우 상기 마스터와 슬레이브는 데이터 전송/수신을 시작한다. (S1) 이 때, 데이터 전송/수신이 이루어짐에 따라 상기 슬레이브는 ACK 인터럽트 신호를 생성하여 상기 마스터로 출력하며, 상기 마스터는 상기 슬레이브가 출력한 응답신호의 응답 시간간격을 카운팅한다.

그 후, 상기 제2 단계에서 상기 마스터는 상기 제1 단계에서 전송/수신 중인 데이터가 총 바이트 전송되었는지 확인한다. (S2)

만일, 상기 제2 단계에서 총 바이트가 전송/수신된 것이라면 마스터와 슬레이브간 데이터 송수신은 종료되고 상기 마스터와 슬레이브는 각각 메인모드로 돌아가 각각 제어기능을 수행한다.

그러나, 상기 제2 단계에서 총 바이트가 전송/수신된 것이 아니라면 제3 단계에서 마스터는 카운터를 통해 슬레이브에서 전송되는 응답신호의 응답 시간간격이 소정시간 이상인지 확인한다. (S3)

만일, 카운팅된 시간이 소정시간 이상이 아니라면 상기 마스터와 슬레이브간 데이터 송수신이 계속되나, 카운팅된 시간이 소정시간 이상이라면 제4 단계에서 상기 마스터는 상기 슬레이브로 리셋신호를 전송함으로서 상기 슬레이브가 리셋되도록 한다.

따라서, 상기 마스터는 상기 슬레이브에서 오류가 발생하거나 슬레이브가 다운되는 경우 자동적으로 이를 파악하여 상기 슬레이브를 리셋시킬 수 있다.

또한, 상기 마스터는 상기 슬레이브의 오류 및 다운여부를 별도로 상기 슬레이브가 전송한 데이터 패킷 등을 분석하지 않고도 I2C 통신규격에 따른 데이터 송수신 패턴에 따라 ACK가 발생하지 않을 경우 상기 슬레이브에서 오류가 발생하였거나 상기 슬레이브가 다운되었음을 알 수 있다.

따라서, 상기 마스터의 CPU(12)는 별도로 상기 슬레이브에서 전송되는 데이터의 규격을 일일이 검토하거나 오류여부를 확인하지 않고도 간단하기 상기 슬레이브의 이상유무를 확인하고 상기 슬레이브를 제어할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 복합마이컴형 제품은 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품에 있어서, 상기 슬레이브는 상기 마스터와 데이터 송수신 시 응답신호를 전송하며, 상기 마스터는 상기 슬레이브에서 전송되는 응답신호간 시간간격이 소정시간을 초과하는 경우 상기 슬레이브를 리셋시키도록 구성되어 마스터가 슬레이브의 오류나 다운여부를 I2C 프로토콜 통신규격에 따른 신호 송수신 과정에서 발생한 ACK 신호의 유무에 따라 확인할 수 있어 슬레이브 다운 확인 시 해당 슬레이브를 자동적으로 리셋하고 그에 따라 시스템의 안정을 꾀할 수 있는 동시에 사용자의 편의를 증대시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 복합마이컴형 제품의 구성이 도시된 도,

도 2는 본 발명에 의한 복합마이컴형 제품의 구성 일부가 도시된 도,

도 3은 도 2의 마스터와 슬레이브가 보다 자세히 도시된 도,

도 4는 본 발명에 의한 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법의 흐름이 도시된 도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 마스터 11 : 입출력포트

12 : 마스터 CPU 13 : 카운터

14 : 리셋신호 발생부 20 : 슬레이브

24 : 리셋수단

Claims (13)

1. 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품에 있어서,

   상기 슬레이브는 상기 마스터와 데이터 송수신 시 응답신호를 전송하며,

   상기 마스터는 상기 슬레이브에서 전송되는 응답신호간 시간간격이 소정시간을 초과하는 경우 상기 슬레이브를 리셋시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 마스터와 상기 슬레이브는 I2C 통신규격에 따라 데이터를 송수신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 마스터는 전송/수신하고자 하는 데이터의 총 바이트가 전송/수신되기 전에 슬레이브가 ACK 인터럽트 신호를 전송하지 않으면 슬레이브로 리셋신호를 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 슬레이브는 상기 마스터에서 리셋신호가 수신되는 경우 리셋되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
5. 제 2 항에 있어서,

   상기 마스터는 상기 슬레이브와 I2C 통신규격에 따라 데이터를 송수신하는 입출력 포트와, 상기 입출력 포트를 통해 상기 슬레이브로 제어신호를 전송하는 동시에 상기 슬레이브가 전송한 데이터를 수신하는 마스터 CPU와, 상기 마스터가 상기 슬레이브와 데이터 송수신 시 상기 슬레이브가 전송한 응답신호의 시간간격을 카운트하는 카운터와, 상기 카운터에서 카운트된 시간이 소정시간을 초과한 경우 상기 CPU의 제어에 따라 상기 슬레이브로 리셋신호를 생성하여 출력하는 리셋신호 발생부로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 마스터 CPU는 상기 마스터가 데이터를 전송/수신하는 도중 응답신호 시간간격이 10ms을 초과한 경우 상기 리셋신호 발생부를 통해 상기 슬레이브를 리셋하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
7. 제 2 항에 있어서,

   상기 슬레이브는 상기 마스터부와 I2C 통신규격에 따라 데이터를 송수신하는 입출력 포트와, 상기 입출력 포트를 통해 수신된 마스터의 제어신호에 따라 슬레이브를 제어하는 슬레이브 CPU와, 상기 마스터부가 리셋신호를 전송한 경우 이를 수신하여 상기 CPU를 리셋하는 리셋수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품.
8. 마스터와 슬레이브 마이컴에 따라 제어되는 복합마이컴형 제품의 슬레이브부 리셋방법에 있어서,

   상기 마스터가 상기 슬레이브와 데이터를 송수신하는 제1 단계와;

   상기 제1 단계에서 데이터 송수신 시 상기 마스터가 상기 슬레이브가 전송하는 응답신호간 전송 시간간격을 카운트하는 제2 단계와;

   상기 제2 단계에서 카운트된 시간간격이 소정시간을 경과한 경우 상기 마스터가 상기 슬레이브를 리셋하는 제3 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제1 단계의 데이터 송수신은 I2C 통신규격에 따라 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 제1 단계는 상기 마스터와 상기 슬레이브가 데이터를 송수신함에 따라 상기 슬레이브가 ACK 인터럽트 신호를 생성하여 상기 마스터로 전송하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.
11. 제 9 항에 있어서,

    상기 제2 단계는 상기 마스터가 상기 슬레이브와 전송/수신중인 데이터의 총 바이트가 전송/수신되었는지 확인하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 제2 단계는 상기 확인과정에서 총 바이트가 전송/수신되지 않은 경우에 상기 마스터가 상기 슬레이브가 전송한 응답신호의 시간간격이 10ms를 초과하는지 판단하는 과정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.
13. 제 9 항에 있어서,

    상기 제3 단계는 상기 응답시간 간격이 소정시간 이상일 경우 마스터가 리셋신호를 생성하는 과정과, 상기 리셋신호가 슬레이브로 전송되는 과정과, 상기 전송결과 상기 슬레이브가 리셋되는 과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합마이컴형 제품의 슬레이브 리셋방법.