KR100606116B1 - Ｉｅｅｅ 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지장치 - Google Patents

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속하는 기술분야
본 발명은 IEEE 1394 망에 관한 것으로, 특히 IEEE 1394 망에서의 시스템의 탈착시 발생하는 버스 리셋 신호가 발생되지 않도록 하는 장치에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은 IEEE 1394 망에서 IEEE 1394 장치가 제거되는 경우에 IEEE 1394 망에서 해당 장치의 제거를 인식하지 못하도록 하여 IEEE 1394 망에 대한 버스 리셋이 발생하지 않도록 하는 IEEE 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있음.
3. 발명의 해결 방법의 요지
본 발명은, 소정의 제 1 노드와 연결된 제 2 노드를 포함하는 IEEE 1394 망에서의 상기 제 2 노드 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치에 있어서, 상기 제 2 노드가 발생시키던 톤 신호와 동일한 톤 신호를 생성하여 상기 제 1 노드로 전달하기 위한 톤 신호 발생부; 및 상기 제 2 노드의 연결 시에는 상기 톤 신호 발생부로부터 발생된 톤 신호를 차단하고, 상기 제 2 노드가 제거됨을 감지하여 상기 톤 신호 발생부로부터의 톤 신호를 상기 제 1 노드로 전달하도록 하는 스위치를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 IEEE 1394 시스템 등에 이용됨.
IEEE 1394, 톤 신호, 버스 리셋

Description

ＩＥＥＥ 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치{Bus-Reset Free Apparatus in IEEE 1394}
도 1 은 IEEE 1394 장치간 연결에 사용되는 6핀 케이블을 도시한 일실시예 구성도.
도 2 는 기존의 IEEE 1394 망에서 중요한 자료 전송 중 버스 리셋이 발생하는 경우의 설명 예시도.
도 3 은 본 발명에 따른 IEEE 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치에 대한 일실시예 구성도.
도 4 는 IEEE 1394 표준에서 제안하는 노드 간의 연결 확인을 위한 톤 신호에 대한 일실시예 설명 예시도.
도 5 는 IEEE 1394 표준에서 제안하는 노드 간의 연결 확인을 위한 톤 신호와 스피드 코드(speed code)에 대한 일실시예 설명 예시도.
본 발명은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 망에 관한 것으로, 특히 IEEE 1394 망에서의 시스템의 탈착시 발생하는 버스 리셋 신호가 발생되지 않도록 하는 장치에 관한 것이다.
종래의 IEEE 1394 기술은 애플사와 텍사스인스트루먼트사가 공동으로 제창한 직렬 버스 인터페이스(Serial Bus Interface) 규격으로 "FireWire" 라는 코드네임으로 개발되어온 것으로, 미국전기전자기술자협회(IEEE)에서 1995년 12월에 공식으로 협약되어 표준화한 것이다.
일반적으로 IEEE 1394 프로토콜은 네트워크 PC(Personal Computer)와 휴대용 컴퓨터를 위한 표준 버스 인터페이스 규격이라고 할 수 있다. 현존하는 확장 버스나 인터페이스는 현재와 같은 고성능 멀티미디어 시대에는 다른 기술의 발전 속도를 제대로 따라잡지 못하고 오히려 방해만 되는 한계상황이 되어있다. 주변기기와 본체간의 병목현상은 컴퓨터 시스템의 전체적인 속도를 향상시키는 데 커다란 장애물이 되어 왔다. 이 문제를 해결하기 위해 개발된 새로운 인터페이스가 바로 IEEE 1394 프로토콜이다.
시리얼 버스 인터페이스로써 최대 63개의 노드(node)를 연결할 수 있는 IEEE1394는 등시성(Isochronous) 데이터(예컨데, AV stream data 등)와 비등시성(Asynchronous) 데이터(예컨데, 제어 데이터 및 패킷 데이터 등)를 처리함에 있어서 등시성 데이터에 우선권을 주는 방식을 취하고 있기 때문에 홈네트워크에서 이용되는 AV용 데이터 등에 대해 QoS(Quality of Service)를 보장하는 장점을 가지고 있다.
또한 IEEE 1394a에서 S100, S200 및 S400의 비트율(bitrate)를 정의하고 있으며 IEEE 1394b에서는 케이블(cable) 환경에 POF, GOF 및 MMF 등의 광 매체(optical Medium)를 정의하고 있어 3.2Gbps의 높은 속도를 보장하고 있다.
이러한 IEEE 1394 프로토콜은 소프트웨어 스택(software stack)인 버스 관리(Bus management)와 트랜젝션 계층(transaction layer)에서 IEEE 1394 노드들 간의 구성(configuration)을 담당하고 있으며 버스 관리를 위한 루트 노드가 특정되지 않고 있기 때문에, 새로운 IEEE 1394 기기가 제거 혹은 추가될 시 전체 IEEE 1394 시스템의 버스 리셋이 이루어지고 새로운 노드 구성이 이루어지게 된다.
이러한 IEEE 1394 망의 연결을 위한 매체인 IEEE 1394 케이블은 6핀 케이블과 4핀 케이블로 나뉘는데 도 1 은 이중 6핀 케이블을 도시한 일실시예 구성도이다.
도 1을 참조하여 IEEE 1394 케이블에 대해 살펴보면, 2개의 전원선(power line)(VCC, GND)(11)과 4개의 데이터 선(data line)(TPA+/-, TPB+/-)(12, 13)으로 구성되어진다. 한편 4핀 케이블은 6 핀 케이블 중 2개의 전원선(11)이 생략된 구성을 가진다.
이러한 IEEE 1394 망은 핫 플러깅(hot plugging)을 지원하기 위해 버스 리셋시 시스템의 재 구성(reconfiguration)을 하게 되는데, 이러한 버스 리셋은 IEEE 1394 망에 IEEE 1394 장치가 추가되거나(plug-in) 이탈될 때(pull-out) 발생한다. 그리고 버스 리셋이 발생하면 기존의 구성(configuration)을 모두 지우고, 전체 시스템의 버스를 다시 초기화시킨 후, 트리(Tree)의 인식(Identification) 과정과 자 기 인식(Self Identification)과정을 거쳐 시스템의 버스(bus) 전체의 구성(configuration)을 다시 하게 된다. 따라서 사용자가 따로 시스템의 구성에 대한 설정을 수행할 필요가 없게 된다.
그러나, 이와 같은 IEEE 1394 망의 재 구성 과정에서 버스 리셋이 반드시 필요하게 되는데 데이터 전송 중에 버스 리셋이 발생하는 경우, 데이터가 유실될 수 있는 문제가 있다.
도 2 는 기존의 IEEE 1394 망에서 중요한 자료 전송 중 버스 리셋이 발생하는 경우의 설명 예시도이다.
도 2a를 참조하면, 다수의 노드들(21 내지 26)으로 연결된 IEEE 1394 망에서 노드 C(23)와 노드 F(26) 간에 중요한 데이터(201)가 전송 중인 경우, 노드 A(21)의 이탈이 발생하는 경우를 예시한다.
이와 같은 이탈이 발생하면, 도 2b에 도시된 바와 같이 노드 B(22) 내지 노드 F(26)으로 구성된 IEEE 1394 망에서 버스 리셋이 발생하게 되어 전송 중이던 중요한 데이터(201)도 전송이 멈추게 된다. 이와 같이 실질적인 데이터(201)의 전송과 관련이 없는 노드 A(21)의 이탈에 의해 데이터(201)의 전송이 영향을 받게 되는 문제점은 IEEE 1394 망에서의 해결되어야 할 중요한 문제점이 되었고, 이것은 특히 QoS(Quality of Service)가 중요한 서비스를 수행 중이거나, 실시간성이 요구되는 서비스를 수행 중일 경우 특히 문제가 된다.
이와 같은 버스 리셋의 발생은 IEEE 1394 망에서 IEEE 1394 장치가 추가되거나 이탈되는 경우에 모두 발생하는데, 버스에 IEEE 1394 장치를 추가할 경우에는 어차피 그 장치(device)를 사용하기 위해서는 망의 구성(configuration)이 반드시 필요하기 때문에 버스 리셋이 필요하지만, IEEE 1394 망에서 단순히 장치를 제거하는 경우에는 굳이 버스가 재구성될 큰 실익이 없다. 왜냐하면, 그 장치에 할당된 노드(node) ID는 최대 255개까지 지정 가능하기 때문에 데이지 체인으로 연결된 노드 ID가 부족하지 않은 이상 그 노드 ID를 제거하기 위해서만 버스 리셋을 통해 재구성하는 것은 불필요한 것으로 인식된다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, IEEE 1394 망에서 IEEE 1394 장치가 제거되는 경우에 IEEE 1394 망에서 해당 장치의 제거를 인식하지 못하도록 하여 IEEE 1394 망에 대한 버스 리셋이 발생하지 않도록 하는 IEEE 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소정의 제 1 노드와 연결된 제 2 노드를 포함하는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 망에서의 상기 제 2 노드 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치에 있어서, 상기 제 2 노드가 발생시키던 톤 신호와 동일한 톤 신호를 생성하여 상기 제 1 노드로 전달하기 위한 톤 신호 발생부; 및 상기 제 2 노드의 연결 시에는 상기 톤 신호 발생부로 부터 발생된 톤 신호를 차단하고, 상기 제 2 노드가 제거됨을 감지하여 상기 톤 신호 발생부로부터의 톤 신호를 상기 제 1 노드로 전달하도록 하는 스위치를 포함한다.
또한, 본 발명은, 상기 톤 신호 발생부는, 상기 제 1 노드의 연결을 위한 제 1 IEEE 1394 연결부; 상기 제 2 노드의 연결을 위한 제 2 IEEE 1394 연결부; 상기 제 1 IEEE 394 연결부 및 상기 제 2 IEEE 1394 연결부 간의 하향 연결로부터 기준 주파수를 추출하기 위한 제 1 PLL(phase lock loop); 상기 제 1 IEEE 394 연결부 및 상기 제 2 IEEE 1394 연결부 간의 상향 연결로부터 목적 주파수를 추출하기 위한 제 2 PLL; 상기 제 1 PLL 및 제 2 PLL의 출력을 입력받아 위상차이(delta T)를 찾아내는 비교기; 상기 비교기의 출력과 상기 제 1 PLL 및 제 2 PLL의 출력을 입력받아 상기 제 2 노드가 발생시키는 톤 신호를 발생시키는 펄스 생성부(Pulse Generator); 및 상기 펄스 생성부에 펄스를 제공하는 발진기(OSC : oscillator)를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3 은 본 발명에 따른 IEEE 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방 지 장치에 대한 일실시예 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 IEEE 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치는 두 개의 IEEE 1394 장치 A와 B 사이의 연결을 통해 설명하기로 한다. 우선 제거하는 장치인 노드 A(21)와 IEEE 1394 망 쪽의 장치인 노드 B(22) 사이의 IEEE 1394 케이블의 연결을 통해 IEEE 1394 장치 간의 연결 구성을 살펴보면, 다음과 같다.
도 3 에 예시된 연결 케이블은 6핀 케이블인 것을 예시한다.
도 3을 참조하면, 상위 노드 연결을 위한 제 1 IEEE 1394 연결부(31), 하위 노드 연결을 위한 제 2 IEEE 1394 연결부(32), 제 1 IEEE 394 연결부(31) 및 제 2 IEEE 1394 연결부(32) 간의 TPA+/-(301, 302), TPB+/-(303, 304) 연결, 그리고 TPA+(301) 및 TPB+(303)와 각각 연결된 두 개의 PLL(33-1, 33-2), 두 개의 PLL(33-1, 33-2)의 출력을 입력받아 위상차이(delta T)를 찾아내는 비교기(34), 비교기(34)의 출력과 소정의 PLL(33-1, 33-2)의 출력을 입력받아 톤 신호를 발생시켜 TPA-(302) 및 TPB-(304)에 전달하는 펄스 생성부(Pulse Generator)(35), 펄스 생성부(35)에 펄스를 제공하는 발진기(OSC : oscillator)(36) 및 제 2 IEEE 1394 연결부(32)로부터 노드의 제거를 인식하여 펄스 생성부(35)를 통해 생성된 기존의 노드 연결시의 톤 주파수에 맞는 톤 신호를 제 1 IEEE 1394 연결부(31)로 전달하는 스위치(37)를 포함한다.
또한, 제 1 IEEE 1394 연결부(31)에 연결되어 노드 B(22)로부터의 VCC 전원 연결을 위한 전원부(39) 및 연결을 ON/OFF 하는 스위치(38)를 더 포함한다.
일반적으로 IEEE 1394 표준에서 제안하는 상대 노드가 연결되어 동작하는지, 또는 제거되어 있는지 여부를 확인하는 방법은 톤(tone) 신호를 통해서이다.
도 4 는 IEEE 1394 표준에서 제안하는 노드 간의 연결 확인을 위한 톤 신호에 대한 일실시예 설명 예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 톤 신호는 42.67ms(43)의 주기를 가지는 666.67μs크기의 펄스로, IEEE 1394 전송 케이블의 Tx(IEEE 1394a의 경우 TPA)를 통해 주기적으로 보내어지며, 이 신호가 처음에 상대 노드의 물리 계층(PHY)에 도착하면 그 물리 계층은 해당되는 상대편 노드가 연결되어 있음을 확인하고 해당 톤 신호에 뒤이어 스피드 코드(speed code)를 보내고 ack 신호를 받게 된다. 도 5 는 IEEE 1394 표준에서 제안하는 노드 간의 연결 확인을 위한 톤 신호와 스피드 코드(speed code)에 대한 일실시예 설명 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이 스피드 코드는 S400(최대 400M)인 노드와 S800(IEEE1394b의 경우)인 노드에서 서로 조금 다르다.
도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같은 주기적으로 들어오는 톤 신호의 존재로 노드는 상대방 노드의 연결 유무를 알게 된다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 하나의 노드가 버스에서 제거(power down, cable 제거 등의 사유로 인해)되더라도 상대편 노드에 동일한 주파수(frequency)로 톤 신호를 발생시켜 줌으로써, 해당 노드가 연결되어 있다고 인식하게 되어 버스 리셋을 발생시키는 않도록 하는 것을 목적으로 한다.
도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 따른 장치 제거시 버스 리셋 발생 방 지 장치의 동작을 설명하면, 우선 노드 B(22)(버스 리셋이 발생하지 않게끔 보호할 망)에서 들어오는 TPA 라인(301, 302)은 처음에는 톤 신호만 주기적으로 발생한다. 왜냐하면 상대편 노드가 아직 연결되지 않았으므로 물리 계층에서 유효한 데이터를 보내지 않아 톤 신호만 주기적으로 입력된다. 이를 PLL(33-1)을 통해 기준 주파수인 fr(t)(reference frequency)를 추출해서 비교기(34)와 펄스 생성기(35)에 입력한다.
또한 제거될 장치인 노드 A(21)가 처음 연결되었을 때 맨 처음엔 TPB 라인(303, 304)에서 반대편 노드(22)와 연결을 맺기 전에 톤 신호를 발생시키므로 이를 이용해 PLL(33-2)을 통해 목적 주파수인 ft(t)를 추출해서 비교기(34)와 펄스 생성기(35)에 입력한다.
그리고 비교기(34)는 목적 주파수와 기준 주파수 간의 간격인 delta T, d(t)를 추출하여 이를 펄스 생성기(35)에 입력한다.
그리고 펄스 생성기(35)는 톤 신호의 주기인 42.67ms와 톤 신호의 폭인 666.67us가 입력되어 있어 이를 기준 주파수 fr(t)를 이용하여 d(t)의 간격으로 톤 신호를 발생시킨다.
이와 같이 발생된 톤 신호는 통상의 경우에는 스위치(switch)(37)에서 차단되는데, 노드 A(21)가 제거되면 노드 A(21)에서 오는 VCC가 0[V]로 떨어지게 되고 그것에 의해 트리거(trigger)되어 톤 신호가 입력되도록 동작하게 된다.
이와 같은 장치에 의해 노드 B(22)는 노드 A(21)가 제거된 경우에도 기존에 발생하던 톤 신호 같은 주기로 톤 신호를 입력받기 때문에 노드 A(21)가 제거된 것 을 인지하지 못하므로 버스 리셋이 발생하지 않게 된다.
또한, 이후 다른 이유로 버스 리셋이 되는 경우에는 망의 재구성 동작에 의해 노드 A(21)가 제거당한 것을 확인할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
상기와 같은 본 발명은, IEEE 1394 망에서 장치의 제거에 의한 버스 리셋이 발생하는 것을 방지함으로써, QoS 및 서비스의 실시간성을 보장할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은, 대부분의 AV(Audio/Video) 기기들이 한 번 연결되면 쉽게 제거되지 않으므로 버스 리셋의 염려가 적지만 비디오 카메라(video camera)나 소형 IEEE 1394 장치들은 자주 탈착됨으로 인해 버스 리셋의 가능성이 높아지게 된다. 따라서 본 발명을 이용해 최소한 제거될 때만이라도 버스 리셋을 방지할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 소정의 제 1 노드와 연결된 제 2 노드를 포함하는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 망에서의 상기 제 2 노드 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치에 있어서,
    상기 제 2 노드가 발생시키던 톤 신호와 동일한 톤 신호를 생성하여 상기 제 1 노드로 전달하기 위한 톤 신호 발생부; 및
    상기 제 2 노드의 연결 시에는 상기 톤 신호 발생부로부터 발생된 톤 신호를 차단하고, 상기 제 2 노드가 제거됨을 감지하여 상기 톤 신호 발생부로부터의 톤 신호를 상기 제 1 노드로 전달하도록 하는 스위치를 포함하는 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 톤 신호 발생부는,
    상기 제 1 노드의 연결을 위한 제 1 IEEE 1394 연결부;
    상기 제 2 노드의 연결을 위한 제 2 IEEE 1394 연결부;
    상기 제 1 IEEE 394 연결부 및 상기 제 2 IEEE 1394 연결부 간의 하향 연결로부터 기준 주파수를 추출하기 위한 제 1 PLL(phase lock loop);
    상기 제 1 IEEE 394 연결부 및 상기 제 2 IEEE 1394 연결부 간의 상향 연결 로부터 목적 주파수를 추출하기 위한 제 2 PLL;
    상기 제 1 PLL 및 제 2 PLL의 출력을 입력받아 위상차이(delta T)를 찾아내는 비교기;
    상기 비교기의 출력과 상기 제 1 PLL 및 제 2 PLL의 출력을 입력받아 상기 제 2 노드가 발생시키는 톤 신호를 발생시키는 펄스 생성부(Pulse Generator); 및
    상기 펄스 생성부에 펄스를 제공하는 발진기(OSC : oscillator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스위치는,
    상기 제 2 노드로부터의 전원 신호를 통해 상기 제 2 노드가 제거됨을 감지하는 것을 특징으로 하는 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 톤 신호는,
    42.67ms의 주기를 가지는 666.67μs크기의 펄스인 것을 특징으로 하는 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지 장치.
KR1020050012509A 2005-02-15 2005-02-15 Ｉｅｅｅ 1394 망에서의 장치 제거시 버스 리셋 발생 방지장치 KR100606116B1 (ko)

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