KR100535148B1 - 휴대용 전자 장치의 전력 소비 절감 방법, 시스템, 기록 매체 및 분리형 기억 장치 - Google Patents

휴대용 전자 장치의 전력 소비 절감 방법, 시스템, 기록 매체 및 분리형 기억 장치 Download PDF

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Abstract

시스템(100)은 데이터를 기억하고 전송할 수 있는 제 1 장치(104)를 포함한다. 제 1 장치(104)는 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있는데, 다른 속도로 데이터를 전송하는 것도 가능하다. 중간 기억 장소(108)는 제 1 장치에 접속되고, 제 2 장치(102)는 제 1 장치와 중간 기억 장소에 접속된다. 제 2 장치는 프로세서(106)를 포함하는데, 이 프로세서는 컴퓨터 프로그램을 실행하여, 제 1 속도보다 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송해줄 것을 요구할 수 있다. 중간 기억 장소(108)는 전력 공급시에 제 1 장치(104)가 소비하는 전력보다 더 작은 전력을 소비하도록 바람직하게 선택되고, 제 1 장치로부터 중간 기억 장소(108)로의 데이터 전송 이후에 제 1 장치(104)의 전력을 차단하도록 컴퓨터 프로그램 코드(110)가 바람직하게 제공된다.

Description

휴대용 전자 장치의 전력 소비 절감 방법, 시스템, 기록 매체 및 분리형 기억 장치{METHOD AND APPARATUS FOR INCREASING THE BATTERY LIFE OF PORTABLE ELECTRONIC DEVICES}
본 발명은 전반적으로 휴대용 전자 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 것에 관한 것이다.
개인 휴대 정보 단말기(PDA), 디지털 오디오 플레이어(예컨대, MPEG3 혹은 "MP" 플레이어), 디지털 비디오 플레이어(예컨대 DVD 플레이어) 또는 디지털 오디오 혹은 비디오를 재생하거나 다른 데이터 집약적 동작(data intensive operations)을 수행하는 부류의 휴대용 전자 장치의 경우, 최대 1.5Mbytes/min 까지의 연속 데이터 스트림이 휴대용 전자 장치에 공급되어야 한다. 내부 메모리 용량의 제한 때문에, 휴대용 전자 장치는 통상적으로 의미있는 임의의 시간(예를 들면, 음악이나 비디오 전체를 한번에 재생할 정도의 시간)동안 연속 데이터 집약적 동작(예를 들면, 디지털 오디오 혹은 비디오를 재생하기)을 지원하기에 충분한 데이터를 저장할 수 없다.
내부 메모리 용량 제한을 보상하기 위해, 대부분의 휴대용 전자 장치는 데이터를 휴대용 전자 장치에 공급하는 분리형 기억 장치(removable storage devices)를 채용한다. 일반적인 분리형 기억 장치는 분리형 디스크 드라이브, 하드 드라이브 혹은 compact flashTM메모리 장치를 포함한다. 본원에서 이용되는 분리형 기억 장치는 휴대용 전자 장치의 외부 또는 내부에 존재할 수 있는 장치를 포함한다.
분리형 기억 장치는 충분한 메모리를 포함하고 휴대용 전자 장치에 의해 요구되는 대부분의 데이터 속도를 지원할 수 있지만, 이 기억 장치는 또한 상당한 전력을 소모함으로써, 휴대용 전자 장치의 배터리의 수명을 심각하게 단축시킨다. 예를 들면, PDA가 디지털화된 오디오 데이터를 PDA로 연속 공급하는 분리형 기억 장치를 이용할 경우, MP3 플레이어 애플리케이션을 실행하는 전형적인 PDA의 배터리 수명은 약 30-45분이다. 이러한 짧은 배터리 수명은 데이터 집약적 동작을 수행하는 휴대용 전자 장치의 이용을 비싸고 불편하게 만든다.미국 특허 번호 US 5,761,735는 절전 시스템 또는 방법을 다루지 않고, 분리형 기억 장치 및 휴대용 전자 장치와 무관하며, 단지 상이한 데이터 속도로 동작하는 제 1 장치와 제 2 장치 사이에 데이터 전송을 동기화하는 회로 장치만을 개시하고 있다.본 발명은 분리형 기억 장치가 휴대용 전자 장치와 함께 이용되는 경우에 전력을 절감하는 방법 및 시스템을 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 예로서 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 PDA 같은 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 1 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1의 제 1 시스템에 대해 바람직한 프로세스의 흐름도이다.
도 3은 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어같은 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 2 시스템의 개략도이다.
도 4는 도 3의 제 2 시스템에 대해 바람직한 프로세스의 흐름도이다.
도 5는 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 3 시스템의 개략도이다.
본 발명의 한 양상에 따르면, 휴대용 전자 장치가 분리형 기억 장치를 채용할 때 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 시스템이 제공되는데, 이 시스템은, 데이터를 기억하고 제 1 전송 속도로 전송할 수 있게 되어 있는 분리형 기억 장치와, 분리형 기억 장치에 접속되고, 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송시켜 줄 것을 요구하는 컴퓨터 프로그램을 실행하게 되어 있는 프로세서를 구비하는 휴대용 전자 장치와, 분리형 기억 장치로부터 데이터를 수신하고 데이터를 프로세서에 전송하게 되어 있는 캐시 메모리와, 분리형 기억 장치로부터 캐시 메모리로 데이터 전송을 제 1 속도로 개시하고, 캐시 메모리로부터 프로세서로 데이터 전송을 제 2 속도로 개시하며, 분리형 기억 장치로부터 캐시 메모리로의 데이터 전송 이후에는 분리형 기억 장치의 전력을 차단하게 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드(computer program code)를 포함한다.
본 발명의 제 2 양상에 따르면, 시스템은, 데이터를 기억하고 데이터를 제 1 속도로 전송하는 제 1 장치와, 제 1 장치에 접속된 중간 기억 장소(intermediate storage location)와, 제 1 장치와 중간 기억 장소에 접속되며, 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송시켜줄 것을 요구하는 컴퓨터 프로그램을 실행하게 되어 있는 프로세서를 구비하는 제 2 장치와, 제 1 장치로부터 중간 기억 장소로 데이터 전송을 제 1 속도로 개시하고, 중간 기억 장소로부터 프로세서로 데이터 전송을 제 2 속도로 개시하는 컴퓨터 프로그램 코드를 포함한다.
바람직하게는 제 2 양상의 시스템에 있어서, 제 1 장치에 전력이 공급될 때, 이 제 1 장치는 중간 기억 장소에 전력이 공급될 때 중간 기억 장소가 소비하는 전력보다 더 많은 전력을 소비한다.
또한 바람직하게는 이 시스템, 제 1 장치로부터 중간 기억 장소로의 데이터 전송 이후에 제 1 장치의 전력을 차단하게 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 더 포함한다.
또한 이 시스템에서 중간 기억 장소와 컴퓨터 프로그램 코드는 제 2 장치 내부에 존재하는 것이 유리하다.
제 1 장치는, 하드 드라이브, 컴퓨터, 플래시 메모리 장치, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브 및 DVD 드라이브로 이루어진 그룹에서 선택된 장치를 포함하는 것이 유리할 수도 있다.
또한, 제 2 장치는 개인 휴대 정보 단말기(PDA)를 포함하는 것이 유리하다.
제 2 장치는 압축된 오디오 데이터를 재생하도록 되어 있는 장치를 포함할 수도 있다.
본 발명의 제 2 양상의 일 실시예에서, 중간 기억 장소는 캐시 메모리를 포함한다. 바람직하게는, 캐시 메모리가 FIFO 버퍼, RAM, 정적 메모리 및 동적 메모리로 이루어진 그룹에서 선택된 메모리를 포함한다.
본 발명의 제 3 양상에 따르면, 장치가, 데이터를 제 1 속도로 전송할 수 있는 기억 장치에 접속하게 되어 있는 중간 기억 장소와, 중간 기억 장소에 접속되고, 기억 장치를 접속하게 되어 있으며, 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송해줄 것을 요구하는 컴퓨터 프로그램을 실행하도록 되어 있는 프로세서와, 기억 장치로부터 중간 기억 장소로 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하고, 중간 기억 장소로부터 프로세서로 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하게 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 포함한다.
이 장치에서, 기억 장치에 전력이 공급될 때, 이 기억 장치는 중간 기억 장소에 전력이 공급될 때 중간 기억 장소가 소비하는 전력보다 더 많은 전력을 소비하는 것이 바람직하다.
또한, 바람직하게 이 장치는, 기억 장치에서 중간 기억 장소로 데이터 전송을 한 다음에는 기억 장치의 전력을 차단하게 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 더 포함한다.
본 발명의 제 4 양상에 따르면, 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터에 의해 판독 가능한 매체(medium)를 포함하는데, 이 컴퓨터 판독 가능 매체는, 제 1 장치와 중간 기억 장소 사이에 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하는 수단과, 중간 기억 장소와 프로세서 사이에 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하는 수단을 구비한다.
바람직하게, 이 컴퓨터 제품은 제 1 장치에서 중간 기억 장소로 데이터 전송을 한 다음에는 제 1 장치의 전력을 차단하는 수단을 더 포함한다.
본 발명의 제 5 양상에 따르면, 제 1 장치와 제 2 장치 사이에 데이터를 전송하는 방법은, 데이터를 기억하고 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있는 제 1 장치를 제공하는 단계와, 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 데이터를 요구하는 제 2 장치를 제공하는 단계와, 제 1 장치로부터 중간 기억 장소로 제 1 속도로 데이터를 전송하는 단계와, 중간 기억 장소로부터 제 2 장치로 제 2 속도로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 이 방법을 이용할 경우에, 제 1 장치에 전력이 공급될 때 제 1 장치가 소비하는 전력은 중간 기억 장소에 전력이 공급될 때 중간 기억 장소가 소비하는 전력보다 더 많다.
또한, 이 방법은, 제 1 장치에서 중간 기억 장소로 데이터 전송 이후에 제 1 장치의 전력을 차단하는 단계를 더 포함한다.
종래 기술의 요구를 해결하기 위해, 예컨대 디지털 오디오 또는 비디오를 재생하는 것같은 데이터 집약적 동작을 수행하는 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 상당히 증가시킬 수 있는 시스템, 장치, 컴퓨터 프로그램 제품 및 방법이 제공된다. 전술한 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시킴에 있어서 특히 유리하지만, 본 발명은 휴대용 DVD 플레이어, 착용 컴퓨터(wearable computers), 자동차 PC(automobile personal computers)를 포함한 다른 애플리케이션에도 이용될 수 있다.
데이터를 기억하고 데이터를 전송할 수 있는 제 1 장치 혹은 기억 장치의 예는 분리형 기억 장치인데, 예컨대, 하드 드라이브, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브, DVD 드라이브 또는 예컨대 compact flashTM 메모리 장치, Smart MediaTM 혹은 Memory StickTM같은 플래시 메모리 장치가 있다. 제 1 장치는 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있다. 중간 기억 장소(예컨대, FIFO 버퍼, RAM, 정적 메모리 혹은 동적 메모리같은 캐시 메모리)는 제 1 장치에 접속되고, 제 2 장치(예컨대, PDA, MP3 플레이어, 비디오 플레이어 등과 같은 휴대용 전자 장치)는 제 1 장치와 중간 기억 장소에 모두 접속된다. 전술한 실시예들에서, 제 2 장치는 프로세서를 포함하는데, 이 프로세서는 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송해 줄 것을 요구하는 컴퓨터 프로그램을 실행하게 되어 있다.
제 1 속도로 제 1 장치에서 중간 기억 장소로 데이터 전송을 개시할 수 있고, 제 2 속도로 중간 기억 장소에서 프로세서로 데이터 전송을 개시할 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 제공된다. 바람직하게 중간 기억 장소는 여기에 전력이 공급될 때, 제 1 장치에 전력 공급시에 제 1 장치가 소비하는 전력보다 더 작은 전력을 소비하도록 선택된다. 컴퓨터 프로그램 코드는 바람직하게 제 1 장치에서 중간 기억 장소로의 데이터 전송 이후에 제 1 장치의 전력을 차단하도록 제공된다. 본 명세서에서 사용되는 "전력 공급"의 의미는 데이터 전송에 적합한 동작 상태(operational state)(예컨대 하드 디스크 혹은 CD-ROM을 가동하는 상태)를 의미하고, "전력 차단"의 의미는 모든 전력이 장치로부터 제거되는 상태나 혹은 유휴 상태(idle state)(예컨대 하드 디스크나 CD-ROM이 정지한 상태)처럼 전력 소비가 감소한 동작 상태(operational state)를 의미한다.
본 발명의 다른 양상에서는, 전술한 시스템에 이용하기 위한(혹은 전술한 시스템에 독립적으로 이용하기 위한) 장치, 컴퓨터 프로그램 제품 및 방법이 제공된다. 각각의 발명적 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실린다(예컨대 반송파 신호, 플로피 디스크, 하드 디스크, RAM 등).
본 발명의 다른 특징과 이점들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 도면들을 참조한 다음의 상세한 설명으로부터 더 완전히 이해될 수 있을 것이다.
도면에서, 동일한 참조 번호는 동일하거나 혹은 기능적으로 유사한 요소를 나타낸다. 또한 참조 번호의 가장 좌측의 숫자는 그 참조 번호가 처음에 나타나는 도면을 나타낸다.
본 발명은 다음의 두 가지 관찰 결과의 이점을 취한다. 즉 (1) 디지털 오디오 및/또는 비디오를 재생하는 것과 같은 많은 데이터 집약적 동작은 많은 분리형 기억 장치의 데이터 전송 속도(예를 들면, IBM Microdrive Model No. DMDM-10340의 경우에는 약 2.5Mbytes/sec)보다 훨씬 더 느린 일련의 데이터 전송 속도(예를 들면, MP3 오디오의 경우에는 약 1.5Mbytes/min)를 요구한다. (2) 하드 드라이브, 디스크 드라이브, CD-ROM 드라이브, 테이프 드라이브, 플래시 메모리 장치 등과 같은 분리형 기억 장치는 FIFO 버퍼, RAM, 정적 메모리 혹은 동적 메모리같은 소형의 내부 메모리보다 통상 훨씬 더 많은 전력을 소비한다(분리형 IBM Microdrive의 경우는 약 270mA이고, 내부 RAM의 경우에는 약 15mA임). 그러므로, 휴대용 전자 장치에 대해 비교적 저속의 전송 속도(예컨대 약 1.5Mbytes/min)로 데이터를 연속적으로 스트리밍(streaming)하는 저전력의 내부 메모리를 채용하고, 그리고 휴대용 전자 장치가 저전력의 내부 메모리 내부의 모든 데이터(혹은 거의 모든 데이터)를 판독할 때에만 내부 메모리에 대해 비교적 고속의 전송 속도(예컨대 약 2.5Mbytes/sec)로 데이터를 전송하는 고전력의 분리형 기억 장치를 채용함으로써 절전이 실현될 수도 있다. 결국, 내부 메모리는, 휴대용 전자 장치가 이용하기 위해 분리형 기억 장치로부터 먼저 데이터를 판독하는 휴대용 전자 장치에 대해 중간 기억 장소의 역할을 한다. 절전 효과를 최대화하기 위해, 분리형 기억 장치는 저전력의 내부 메모리로 데이터를 전송한 직후에 전력이 차단되는 것이 바람직하다. 분리형 기억 장치의 고속 전송 속도 때문에, 이 장치들은 오로지 짧은 시간 동안만 전력이 공급될 필요가 있다. 예를 들면, 약 2-3초 정도 IBM Microdrive에 전력이 공급되고, 약 1분 정도에 해당하는 디지털 오디오 데이터가 PDA의 내부 RAM으로 전송된 뒤, 전력이 차단된다.
분리형 기억 장치의 이용을 필요로 하는 데이터 집약적 동작 동안에, 예를 들면 PDA가 MP3 플레이어 애플리케이션을 실행할 때, 본 발명은 PDA의 배터리 수명을 종래의 30-45분에서 최대 10시간까지 연장시킴을 발견했다. PDA와 MP3 플레이어의 배터리 수명을 증가시키는데 특히 유리하지만, 본 발명은 휴대용 DVD 플레이어, 착용 컴퓨터 및 자동차 PC를 포함한 많은 다른 애플리케이션에도 채용될 수 있다.
도 1은 PDA(102)같은 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 1 시스템(100)의 개략도이다. 제 1 시스템(100)은 PDA(102)에 접속된 분리형 기억 장치(104)를 포함한다. 분리형 기억 장치(104)는 데이터를 기억하고 전송하게 되어 있는데, 예를 들면, 하드 드라이브, 개인용 컴퓨터, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브, DVD 드라이브, 예컨대 compact flashTM 메모리 장치, Smart MediaTM 혹은 Memory StickTM같은 플래시 메모리, 또는 그 밖의 다른 종래의 기억 장치를 포함할 수도 있다.
PDA(102)는 캐시 메모리(108)에 접속된 프로세서(106)와, 프로세서(106)의 동작을 제어하는 컴퓨터 프로그램 코드(110)를 포함한다. 프로세서(106)는 예컨대 모든 종래의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 캐시 메모리(108)는 바람직하게는 PDA(102)의 내부 RAM(112)의 일부를 포함하지만, 일반적으로 FIFO 버퍼, 정적 메모리, 동적 메모리 등과 같은 모든 다른 공지의 메모리 장치를 포함할 수도 있다. PDA(102)의 배터리 수명을 증가시키기 위해, 캐시 메모리(108)에 전력이 공급되면, 이 캐시 메모리는 분리형 기억 장치(104)에 전력이 공급될 때 분리형 기억 장치가 소비하는 전력보다 더 작은 전력을 소비해야 한다.
컴퓨터 프로그램 코드(110)는 PDA(102) 혹은 분리형 기억 장치(104) 내부의 다수의 이벤트(events)를 시작 혹은 "개시"하는 프로그램 코드를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 코드(110)에 의해 개시되는 이벤트들은 바람직하게는 다음을 포함한다.
1. 분리형 기억 장치(104)에서 캐시 메모리(108)로 제 1 속도로 데이터 전송;
2. 캐시 메모리(108)에서 프로세서(106)로 제 1 속도보다 느린 제 2 속도로 데이터 전송;
3. 분리형 기억 장치(104)에서 캐시 메모리(108)로 데이터 전송 후에 분리형 기억 장치(104)의 전력 차단.
프로세서(106)에게 이벤트를 개시하라고 지시함에 의해 컴퓨터 프로그램 코드(110)가 이벤트를 개시한다는 것이 이해될 것이다.
컴퓨터 프로그램 코드(110)는 예컨대 C, C++, 파스칼(Pascal) 등의 모든 프로그래밍 언어를 이용해 프로그램될 수 있다. 바람직하게는, 컴퓨터 프로그램 코드(110)가 PDA(102)의 장치 드라이버 내에 상주하는 것이다. 예를 들면, 만약 PDA(102)가 Microsoft Windows CE 운영 체계를 채용할 경우, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 바람직하게 MicrosoftTM Windows CETM 운영 체계의 장치 드라이버 내에 상주한다.
전술한 바와 같이, 본 발명은, 분리형 기억 장치(104)로부터 비교적 고속의 데이터 전송 속도로 데이터를 먼저 판독하고, 먼저 판독된 데이터를 중간 기억 장소(예컨대 캐시 메모리(108))에 기억하고, 분리형 기억 장치(104)가 아닌 캐시 메모리(108)로부터 프로세서(106)로 (비교적 저속의 전송 속도로) 데이터를 공급함으로써 휴대용 전자 장치(예컨대 PDA(102))의 배터리 수명을 증가시킨다. 프로세서(106)가 캐시 메모리(108)에 기억된 데이터를 액세스하는 동안, 캐시 메모리(108)에 기억된 모든 데이터(거의 모든 데이터)가 프로세서(106)에 의해 판독될 때까지 분리형 기억 장치(104)는 전력이 차단된다. 그 이후, 분리형 기억 장치(104)에는 캐시 메모리(108)에 새로운 데이터를 채울 정도의 기간 동안만 전력이 공급되고, 전술한 프로세스는 반복된다. 분리형 기억 장치(104)는 캐시 메모리(108)보다 상당히 많은 전력을 소비(예를 들면, IBM Microdrive의 경우는 약 270mA이고, 내부 RAM의 경우에는 약 15mA임)하므로, 캐시 메모리(108)에 대한 전력 차단은 상당량의 절전을 유발할 수 있다. 따라서, PDA(102)의 배터리 수명이 크게 늘어난다.
도 2는 데이터 집약적 동작 동안에 PDA(102)의 배터리 수명을 상당히 증가시키는 도 1의 제 1 시스템(100)에 대한 바람직한 프로세스(200)의 흐름도이다. 프로세서(106)가 예컨대 디지털 오디오 또는 비디오를 재생하는 것과 같은 데이터 집약적 동작을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 실행하는 동안, 연속하는 데이터 스트림이 최대 약 1.5Mbytes/min의 속도로 프로세서(106)에 의해 요구된다. 프로세서(106)에 대한 연속적인 데이터 공급을 이후부터 "데이터 스트리밍(data streaming)"이라고 칭한다.
도 2를 참조하면, PDA(102)가 컴퓨터 프로그램 코드(110)를 실행할 때 프로세스(200)는 단계(201)에서 시작된다. 단계(202)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 RAM(112)의 일부를 캐시 메모리(108)로 이용(예를 들면, 선행 판독 캐시로 이용)하도록 지시한다. 다음, 프로세서(106)는 데이터 스트리밍(예를 들면, 디지털 오디오 또는 비디오를 재생하거나 혹은 어떤 다른 데이터 집약적 동작을 수행하는 것)을 위해 PDA(102)가 필요한 데이터 량을 요청한다(단계 (203)).
단계(204)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 요청된 데이터가 캐시 메모리(108)내에 상주하는지를 판정한다. 만약 요청된 데이터가 캐시 메모리(108)내에 상주하지 않으면, 프로세스(200)는 단계(205 내지 207)로 진행하고, 그렇지 않으면, 프로세스는 단계(208)로 진행한다.
단계(205)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 분리형 기억 장치(104)에 전력을 공급(프로세서(106)에서 분리형 기억 장치(104)로 전송된 커맨드를 통해서)하고, 그리고 나서 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 요구된 데이터를 분리형 기억 장치(104)에서 캐시 메모리(108)로 전송하기 시작한다(단계(206)). 분리형 기억 장치(104)에 전력이 공급되는 동안, 분리형 기억 장치(104)에서 캐시 메모리(108)로 캐시 메모리(108)를 채우기에 충분한 데이터가 전송된다. 분리형 기억 장치(104)로부터 캐시 메모리(108)로 전송되는 모든 데이터는, 분리형 기억 장치(104)에 대한 전력 공급 시간을 최소화하도록 분리형 기억 장치(104)의 최대 전송 속도로 전송된다. 캐시 메모리(108)로의 데이터 전송 이후에, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 분리형 기억 장치(104)의 전력을 차단한다(단계(207)).
단계(208)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는, 캐시 메모리(108)에서 프로세서(106)로, 요청된 데이터의 전송을 개시한다. 요청된 데이터는 데이터 스트리밍을 위해 PDA(102)가 필요로 하는 속도(예컨대, 디지털 오디오 또는 비디오를 재생하거나 또는 어떤 다른 데이터 집약적 동작을 수행하는 컴퓨터 프로그램처럼, 프로세서(106)에 의해 실행되는 컴퓨터 프로그램이 요구하는 속도)로 전송된다. 캐시 메모리(108)에서 프로세서(106)로의 데이터 전송 속도는 분리형 기억 장치(104)에서 캐시 메모리(108)로의 데이터 전송 속도보다 상당히 더 느린 것이 바람직하다. 이런 식으로, 분리형 기억 장치(104)에 전력이 공급되는 시간이 감소되어, PDA(102)의 배터리 수명이 증가된다.
단계(209)에서, 프로세서(106)는 캐시 메모리(108)에서 자신에게 전송된 데이터를 처리한다. 단계(210)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(110)는 프로세서(106)가 처리를 위한 추가의 데이터를 요구하는지(예를 들면, PDA(102)가 실행중인 컴퓨터 프로그램이 더 많은 데이터를 요구하는지)를 판정하고, 만약 그렇다면, 프로세스(200)는 추가 데이터를 요청하기 위해 단계(203)로 복귀하고, 그렇지 않다면, 단계(211)에서 프로세스(200)는 종료한다.
도 3은 예컨대 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)같은 휴대용 전자 장치의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 2 시스템의 개략도이다. 제 2 시스템(300)은 제 1 시스템(100)과 유사하며, 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)에 접속된 분리형 기억 장치(304)를 포함한다. 분리형 기억 장치(304)는 예를 들어 IBM Microdrive같은 하드 드라이브, 플래시 메모리 장치, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브, DVD 드라이브 또는 다른 종래의 기억 장치를 포함할 수도 있다.
디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)는 캐시 메모리(308)에 접속된 프로세서(306)와, 프로세서(306)의 동작을 제어하는 컴퓨터 프로그램 코드(310)를 포함한다. 프로세서(306)는 예컨대 모든 종래의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 바람직하게는 내부 RAM(112)의 일부를 캐시 메모리로 이용하는 PDA(102)와 달리, 캐시 메모리(308)는 예컨대 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)의 내부 RAM(도시 안됨)과 별개인 RAM, FIFO 버퍼, 정적 메모리, 동적 메모리 등과 같은 추가의 메모리 장치인 것이 바람직하다. 캐시 메모리(308)에 전력이 공급되면, 이 캐시 메모리는 분리형 기억 장치(304)에 전력이 공급될 때 분리형 기억 장치가 소비하는 전력보다 더 작은 전력을 소비해야 한다.
컴퓨터 프로그램 코드(310)는 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302) 혹은 분리형 기억 장치(304) 내부의 다수의 이벤트(events)를 개시하는 프로그램 코드를 포함한다. 컴퓨터 프로그램 코드(310)에 의해 개시되는 이벤트들은 다음을 포함한다.
1. 분리형 기억 장치(304)에서 캐시 메모리(308)로 제 1 속도로 데이터 전송;
2. 캐시 메모리(308)에서 프로세서(306)로 제 1 속도보다 느린 제 2 속도로 데이터 전송;
3. 분리형 기억 장치(304)에서 캐시 메모리(308)로 데이터 전송 후에 분리형 기억 장치(304)의 전력 차단.
도 4는 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)가 디지털 오디오 및/또는 비디오를 재생할 때 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)의 배터리 수명을 상당히 증가시키는 도 3의 제 2 시스템(300)에 대한 바람직한 프로세스(400)의 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)가 컴퓨터 프로그램 코드(310)를 실행할 때 프로세스(400)는 단계(401)에서 시작된다. 단계(402)에서, 프로세서(306)는 스트리밍하는 디지털 오디오 및/또는 비디오를 재생하기 위해 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)가 필요로 하는 데이터의 량을 요청한다.
단계(403)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(310)는 캐시 메모리(308) 내부의 미판독 데이터 양이 사전 정의된 임계치 미만인지(예를 들면, 캐시 메모리(308)내의 미판독된 데이터가 데이터 스트리밍을 계속하기에 충분한지)를 판정한다. 바람직한 사전 정의된 임계치는 캐시 메모리(308)내의 약 10% 미판독 데이터이거나, 또는 캐시 메모리(308)가 미판독 데이터를 다 소진하기 이전의 약 5초(예를 들어, IBM Microdrive의 경우, 전력을 공급하고 데이터를 캐시 메모리(308)로 전송하기에 충분한 시간임)이다. 만약 캐시 메모리(308)내의 미판독 데이터의 양이 사전 정의된 임계치 이하이면, 프로세스(400)는 단계(404-406)로 진행하고, 그렇지 않으면, 프로세스(400)는 단계(407)로 진행한다.
단계(405)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(310)는 분리형 기억 장치(304)에 전력을 공급한다. 그 이후, 컴퓨터 프로그램 코드(310)는 분리형 기억 장치(304)에서 캐시 메모리(308)로 캐시 메모리(308)를 채우기에 충분한 데이터를 전송하기 시작하고(단계(405)), 분리형 기억 장치(304)의 전력을 차단한다(단계(406)). 바람직하게는 분리형 기억 장치(304)로부터 전송되는 모든 데이터는, 분리형 기억 장치(304)에 대한 전력 공급 시간을 최소화하도록 분리형 기억 장치(304)의 최대 전송 속도로 전송된다.
단계(407)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(310)는 디지털 오디오 및/또는 비디오를 재생하기 위해 프로세서(306)에 의해 요구되는 속도로 캐시 메모리(308)에서 프로세서(306)로 요청된 데이터의 전송을 개시한다. 캐시 메모리(308)에서 프로세서(306)로의 데이터 전송 속도는 분리형 기억 장치(304)에서 캐시 메모리(308)로의 데이터 전송 속도보다 상당히 더 느린 것이 바람직하다. 이런 식으로, 분리형 기억 장치(304)에 전력이 공급되는 시간이 감소되어, 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)의 배터리 수명이 증가된다.
단계(408)에서, 프로세서(306)는 캐시 메모리(308)로부터 자신에게 전송된 데이터를 처리한다. 단계(409)에서, 컴퓨터 프로그램 코드(310)는 프로세서(306)가 처리를 위해 추가의 데이터를 요구하는지(예를 들면, 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어(302)가 디지털 오디오 또는 비디오를 여전히 재생중인지)를 판정하고, 만약 그렇다면, 프로세스(400)는 추가 데이터를 요청하기 위해 단계(402)로 복귀하고, 그렇지 않다면, 단계(410)에서 프로세스(400)는 종료한다.
도 5는 휴대용 전자 장치(502)(예컨대 PDA, 디지털 오디오 및/또는 비디오 플레이어 등등)의 배터리 수명을 증가시키는 신규의 제 3 시스템(500)의 개략도이다. 제 3 시스템(500)은 제 1 시스템(100) 및 제 2 시스템(300)과 유사하다. 그러나, 제 1 시스템(100) 및 제 2 시스템(300)과 달리, 제 3 시스템은 휴대용 전자 장치 내부가 아니라 분리형 기억 장치 내부에 선행 판독 캐시를 채용하고 있다.
도 5를 참조하면, 제 3 시스템(500)은 휴대용 전자 장치(502)에 접속된 분리형 기억 장치(504)를 포함한다. 분리형 기억 장치(504)는 예컨대 하드 드라이브, 플래시 메모리 장치, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브, DVD 드라이브 혹은 어떤 다른 종래의 기억 장치같은 종래의 데이터 기억 매체(506)를 포함한다. 또한, 분리형 기억 장치(504)는 데이터 기억 매체(506)와 캐시 메모리(510)에 접속된 프로세서(508)와, 프로세서(508)의 동작을 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드(512)를 포함한다. 프로세서(508)는 예를 들면 어떤 종래의 마이크로프로세서일 수 있다. 캐시 메모리(510)는 예컨대 내부 RAM, FIFO 버퍼, 정적 메모리, 동적 메모리 등의 저전력의 메모리 장치인것이 바람직하다. 캐시 메모리(510)에 전력이 공급되면, 이 캐시 메모리는 데이터 기억 매체(506)에 전력이 공급될 때 이 데이터 기억 매체가 소비하는 전력보다 더 작은 전력을 소비해야 한다. 휴대용 전자 장치(502)에는 자체 프로세서(514)가 포함되어 있다.
제 3 시스템(500)은 전술한 프로세스(200) 혹은 프로세스(400)와 유사하게 동작하지만, 단계(202)가 필요치 않다는 차이점과, 단계(205/404)와 단계(207/406)에서 각각 분리형 기억 장치(504)의 데이터 기억 매체(506)에만 전력이 공급되었다가 전력이 차단된다는 차이점이 있다. 더 나아가, 단계(208-210) 또는 단계(407-409)에서 언급되고 있는 프로세서는 분리형 기억 장치(504)의 프로세서(508)가 아니라 휴대용 전자 장치(502)의 프로세서(514)이다.
전술한 설명들은 단지 본 발명의 바람직한 실시예를 개시하는 것으로, 전술한 장치와 방법에 대해 본 발명의 범주내에서 변형하는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 예를 들어, 여기에서 언급한 특별한 휴대용 전자 장치, 분리형 기억 장치 및 캐시 메모리는 단순히 예시를 위한 것으로, 다른 장치/메모리가 유사하게 이용될 수도 있다. 더 나아가, 컴퓨터 프로그램 코드(110), 컴퓨터 프로그램 코드(310) 및 컴퓨터 프로그램 코드(512)의 각각은 컴퓨터 프로그램 제품을 포함할 수도 있다.
따라서, 본 발명이 바람직한 실시예와 연계하여 설명되었을지라도, 다음의 특허청구범위에 의해 한정되는 본 발명의 범주내에서 다른 실시예들이 있을 수도 있음을 이해해야 한다.

Claims (9)

  1. 휴대용 전자 장치(102)와, 상기 휴대용 전자 장치에 의해 요구되는 데이터를 위한 분리형 기억 장치(removable storage device)(104)―상기 분리형 기억 장치(104)는 상기 휴대용 전자 장치(102)에 대한 데이터 입력에 필요한 제 2 속도보다 더 고속인 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있음―를 포함하는 시스템(100)에서 전력 소비를 절감하는 방법에 있어서,
    전력 공급시에 상기 분리형 기억 장치(104)보다 전력을 덜 소비하는 중간 기억 장소(intermediate storage location)(108)를 제공하는 단계와,
    상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로 상기 제 1 속도로 데이터를 전송하는 단계와,
    상기 중간 기억 장소(108)로부터 상기 휴대용 전자 장치(102)로 상기 제 2 속도로 데이터를 전송하는 단계와,
    상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로의 데이터 전송 이후에 상기 분리형 기억 장치(104)의 전력을 차단하는 단계
    를 포함하는 전력 소비 절감 방법.
  2. 시스템(100)에 있어서,
    데이터를 기억하고 전송하도록 되어 있되, 데이터를 제 1 속도로 전송할 수 있는 분리형 기억 장치(104)와,
    상기 분리형 기억 장치(104)에 접속되며, 전력 공급시에 상기 분리형 기억 장치(104)보다 전력을 덜 소비하는 중간 기억 장소(108)와,
    상기 분리형 기억 장치(104)와 상기 중간 기억 장소(108)에 접속되며, 프로세서(106)―상기 프로세서는 동작시에 상기 제 1 속도보다 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송시켜 줄것을 요구함―를 포함하는 휴대용 전자 장치(102)와,
    상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로 상기 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하고, 상기 중간 기억 장소(108)로부터 상기 프로세서(106)로 상기 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하며, 상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로의 상기 데이터 전송 이후에 상기 분리형 기억 장치(104)의 전력을 차단하는 수단(110)
    을 포함하는 시스템.
  3. 휴대용 전자 장치(102)와, 상기 휴대용 전자 장치에 의해 요구되는 데이터를 위한 분리형 기억 장치(104)―상기 기억 장치(104)는 상기 휴대용 전자 장치(102)에 대한 데이터 입력에 요구되는 제 2 속도보다 더 고속인 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있음―를 포함하는 시스템(100)에서의 전력 소비를 절감하는 방법을 컴퓨터에서 구현하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체로서,
    상기 분리형 기억 장치(104)와 전력 공급시에 상기 분리형 기억 장치(104)보다 전력을 덜 소비하는 중간 기억 장소(108) 사이에 상기 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하는 프로그램 코드와,
    상기 중간 기억 장소(108)와 상기 휴대용 전자 장치(102) 사이에 상기 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하는 프로그램 코드와,
    상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로의 데이터 전송 이후에, 상기 분리형 기억 장치(104)의 전력을 차단하는 프로그램 코드를 포함하는
    기록 매체.
  4. 휴대용 전자 장치(102)에 있어서,
    분리형 기억 장치(104)에 접속하도록 되어 있고, 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있으며, 전력 공급시에 상기 분리형 기억 장치(104)보다 전력을 덜 소비하는 중간 기억 장소(108)와,
    상기 중간 기억 장소(108)에 접속되고, 상기 분리형 기억 장치에 접속하도록 되어 있으며, 상기 제 1 속도보다 더 느린 제 2 속도로 자신에게 데이터를 전송시켜줄 것을 요구하는 컴퓨터 프로그램을 실행하도록 되어 있는 프로세서(106)와,
    상기 분리형 기억 장치(104)에 접속된 상기 휴대용 장치의 동작시에, 상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로 상기 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하고, 상기 중간 기억 장소(108)로부터 상기 프로세서(106)로 상기 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하며, 상기 분리형 기억 장치(104)로부터 상기 중간 기억 장소(108)로의 데이터 전송 이후에 상기 분리형 기억 장치(104)의 전력을 차단하도록 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드(110)
    를 포함하는 휴대용 전자 장치.
  5. 휴대용 전자 장치(502)에 데이터를 공급하기 위해, 상기 휴대용 전자 장치(502)와 연계하여 이용하는 분리형 기억 장치(504)에 있어서,
    상기 휴대용 전자 장치(502)에 대한 데이터 입력에 요구되는 제 2 속도보다 더 고속인 제 1 속도로 데이터를 전송할 수 있는 데이터 기억 매체(506)와,
    상기 제 1 속도로 데이터를 기억하고, 상기 제 2 속도로 데이터를 전송할 수 있으며, 전력 공급시에 상기 데이터 기억 매체(506)보다 전력을 덜 소비하는 중간 기억 장소(510)와,
    프로세서(508)와,
    상기 휴대용 전자 장치(502)에 접속된 상기 분리형 기억 장치(504)의 동작시에, 상기 분리형 기억 장치(504)의 상기 데이터 기억 매체(506)로부터 상기 중간 기억 장소(510)로 상기 제 1 속도로 데이터 전송을 개시하고, 상기 중간 기억 장소(510)로부터 상기 휴대용 전자 장치(502)로 상기 제 2 속도로 데이터 전송을 개시하며, 상기 분리형 기억 장치의 상기 데이터 기억 매체(506)로부터 상기 중간 기억 장소(510)로의 데이터 전송 이후에 상기 분리형 기억 장치의 상기 데이터 기억 매체(506)의 전력을 차단하도록 되어 있는 컴퓨터 프로그램 코드(512)
    를 포함하는 분리형 기억 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 분리형 기억 장치(104)는 하드 드라이브, 컴퓨터, 플래시 메모리, 테이프 드라이브, CD-ROM 드라이브 및 DVD 드라이브로 이루어진 그룹으로부터 선택된 장치를 포함하는 시스템.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 중간 기억 장소(108)는 선입 선출 버퍼(first-in first-out buffer), 임의 접근 메모리(RAM), 정적 메모리(static memory) 및 동적 메모리(dynamic memory)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 메모리를 포함하는 시스템.
  8. 삭제
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