KR101137771B1 - 내분비세포통신의 메커니즘에 기반한 디지털회로 자가고장복구 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

기능회로모듈 및 여분회로모듈을 포함하는 회로에 있어서 기능회로모듈이 고장난 경우 회로를 자동으로 복구하는 방법이 공개된다. 이 방법은 기능회로모듈의 고장을 감지하는 단계 및 기능회로모듈의 인코딩된 정보를 여분회로모듈에 복사하는 단계를 포함하며 기능회로모듈의 기능은 여분회로모듈에 의해 대체될 수 있다. 인코딩된 정보에 의해 고장난 기능회로모듈의 회로 내에서의 연결관계도 복원될 수 있다.

Description

내분비세포통신의 메커니즘에 기반한 디지털회로 자가고장복구 시스템 및 방법{Self-repairable digital circuit system and digital circuit self-repairing method inspired from endocrine cellular communication}

본 발명은 자가복구 기능을 갖는 디지털회로 및 디지털회로를 자가복구하는 방법에 관한 것이다.

반도체 전자 회로의 고장 부분을 스스로 복구하게끔 해주는 디지털 시스템을 만들기 위해 많은 기법들이 연구되어 왔다. 이러한 대표적인 기법 중 하나는 Daniel Mange 등에 의해 발표된 논문 " Embryonics: A New Methodology for Designing Field-Programmable Gate Arrays with Self-Repair and Self-Replicating Properties IEEE TRANSACTIONS ON VERY LARGE SCALE INTEGRATION (VLSI) SYSTEMS 에 개시된 것이다. 이 방법은 기존의 방법들과는 달리 이러한 자가고장복구 회로를 설계하는데 있어서 생명체에서 영감을 받아 만들어보려 하였다. 1개의 멀티플렉서(MUX)를 포함한 작은 모듈을 1개의 세포로 생각하여 각 세포들을 연결하여 1개의 회로를 만들고 고장 시 옆에 사용하지 않는 멀티플렉스(MUX)에 연결시켜 줌으로써 고장 영역을 복구할 수 있다. 그러나, 이 기법은 복잡한 회로를 만드는데 있어서 한계점이 있고 각 세포모듈을 격자 구조로 배열한 회로에서 같은 행으로 한번, 혹은 두 번의 고장 복구 밖에 못할 뿐만 아니라 고장모듈을 여분모듈로 대체후 기능을 수행하는 나머지 모듈과의 연결 시에 필요한 하드웨어를 만드는 것을 따로 또 고려해야된다는 단점이 있다.

또 다른 방법으로는 Will Barker 등에 의해 IEEE TRANSACTIONS ON EVOLUTIONARY COMPUTATION에 개시된 논문 "Fault Tolerance Using Dynamic Reconfiguration on the POEtic Tissue"이 있다. 이 방법에서는 한 개의 세포를 나타내는 작은 모듈을 룩업테이블(Look-Up-Table) 방식으로 나타내어 복잡한 회로를 만드는데 있어서 한계점을 어느 정도 극복하였으나 고장복구 후 새로운 모듈로 연결시 동적 라우팅으로 모듈을 연결함으로써 하드웨어가 너무 많이 들어가는 단점이 있다.

이러한 문제점을 어느 정도 해결한 다른 자가 치유방법은 P.K Lala 등에 의해 ELSEVIER Microelectronics Journal 에 개시된 논문 "On self-healing digital system design"이 있다 이 방법은 한 개의 여분모듈을 네 개의 기능모듈이 둘러싸는 구조이며 오류 발생시 여분모듈이 기능모듈의 기능을 대신하도록 하고 연결모듈들이 따로 존재하여 이에 대한 연결을 한다. 그런데, 이 구조는 크기에 비해 나타 낼 수 있는 기능이 적은 편이고 하나의 기능모듈에 대하여 고장복구 횟수가 매우 제한적이라는 단점이 있다.

그러므로, 고장 후 모듈 연결에 대한 하드웨어를 줄이면서 연속된 고장에 대해 고장복구 보장률이 높으며 크기에 비해 고장복구에 필요한 하드웨어가 적은 확장성이 좋은 자가 고장 복구 기법이 절실히 요구된다.

본 발명의 목적은 구현되는 디지털 회로의 전체 회로를 기능 단위별로 나누어 동작시 임의 부분에 발생하는 고장위치를 찾아내고, 고장 부분을 여러 번에 걸쳐 복구함으로써 전자 회로의 동작 신뢰도를 증가시키는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 목적의 장점을 가지면서도 디지털회로의 고장 복구를 위한 구조 및 방법을 최대한 간단하고 효율적으로 함으로써 하드웨어의 크기를 줄이는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 디지털 회로의 기능부분의 구조와 고장발생에 대해 대처하기 위한 부분의 구조를 작게 나누어 독립적으로 나타내고 일관성을 갖게 함으로서 회로의 확장성을 증대 시키는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 고장에 대해 여분모듈들을 상황에 따라 동적으로 사용함으로서 회로의 고장에 있어서의 융통성 및 신뢰도를 증가시키는 것이다.

본 발명의 범위가 상술한 과제에 의해 한정되는 것은 아니다.

내분비세포통신의 메커니즘에 기반한 디지털회로 자가고장복구 시스템 및 방법이 개시된다.

본 발명은 내분비세포통신의 메커니즘에 기반한 디지털회로 자가고장복구 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 내분비세포의 통신방법과 이에 대한 구조를 만들기 위해 신호강도의 조절로 바뀌는 뉴런 연결 변화의 개념에서 영감을 받은 것이다. 예컨대 프로그램 가능한 디바이스, FPGA의 구성 반도체 단위에 고장이 발생하였을 경우, 고장을 진단 후 스스로 복구할 수 있는 자가 고장복구 디지털 회로 시스템 및 그 자가 고장 복구 방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 내분비세포통신의 메커니즘에 기반한 디지털회로 자가고장복구 시스템 및 방법은 전체 회로를 룩업테이블(Look-Up-Table) 형태의 모듈로 나누어 연결시킨 구조로 설계된 반도체 회로부를 포함하는 전자 회로 시스템에 적용할 수 있다. 이 전자 회로 시스템은 프로그램 가능한 FPGA 뿐만 아니라 ASIC 또는 다른 로우레벨(low-level) 회로에도 적용할 수 있다.

본 발명에 따른 회로는, 연결정보와 기능정보에 관한 여러 비트들로 가지고 있는 모듈과 각 모듈들 간의 동적인 연결을 갖기 위한 구조 및 고장이 발생하는 기능모듈의 위치를 전달하는 기능/구조부, 기능/구조부에서 발생된 위치를 수신하고 어떤 여분모듈에 해당 기능을 분화시킬지를 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

제어부로부터 수신된 정보로부터 선택된 여분모듈을 이용하여 기능/구조부의 특정 기능모듈을 분화시키고, 각각의 기능모듈 주변으로 네 개의 여분모듈이 예를 들어, 동, 서, 남, 북 방향으로 둘러싸고 있고, 여분모듈도 네 개의 기능모듈이 위와 같이 네 방향으로 둘러싸고 있으며, 각 모듈의 연결정보와 기능정보를 메모리 비트들로 나타내고 기능 모듈의 고장 시에 이 비트들을 여분모듈로 이동시킴으로서 전체회로에 있어서 연결과 기능을 그대로 유지하며 이를 위한 모듈들의 연결구조도 포함할 수 있다.

본 발명에 의하여, 반도체 회로의 고장에 대해 간단한 방법으로 적은 하드웨어로 높은 고장 복구율을 가져 동작 신뢰도 및 확장성을 증가시킬 수 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 전자회로 시스템은, 전체 회로를 룩업테이블(Look-Up-Table) 형태의 모듈로 나누어 연결시킨 구조로 설계된 회로부를 포함하는 전자 회로 시스템으로서, 연결정보와 기능정보를 여러 비트들로 가지고 있는 모듈과 각 모듈들 간의 동적인 연결을 갖기 위한 구조 및 고장이 발생하는 기능모듈의 고장신호를 전달하는 기능/구조부, 기능/구조부에서 발생된 위치를 수신하고 해당 기능을 분화시킬 여분모듈을 결정하는 제어부를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양상에 따른 시스템은, 내분비 세포의 사멸 이후 줄기세포의 분화와 호르몬의 선택적 수용방법, 내분비세포의 통신방법과 이에 대한 구조를 만들기 위해 신호강도의 조절에 의해 연결이 바뀌는 뉴런연결의 특징, 이 두 개념으로부터 영감을 받아 고장을 스스로 복구하는 회로를 만드는데 사용한 것이다.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 시스템은, 전체 회로를 룩업테이블(Look-Up-Table) 형태의 모듈로 나누어 연결시킨 구조로 설계된 반도체 회로부를 포함하는 프로그램 가능한 전자 회로 시스템이다. 이 시스템은, 연결정보와 기능정보를 여러 비트들로 가지고 있는 모듈과 각 모듈들 간의 동적인 연결을 갖기 위한 구조 및 고장이 발생하는 기능모듈의 위치를 전달하는 기능/구조부, 기능/구조부에서 발생된 위치를 수신하고 해당 기능을 분화시킬 여분모듈을 결정하는 제어부를 포함한다. 상기 기능/구조부는 제어부로부터 수신된 선택된 여분모듈로 분화시키고, 각각의 기능모듈 주변으로 네 개의 여분모듈이 예컨대 동, 서, 남, 북으로 둘러쌀 수 있다. 여분모듈도 마찬가지로 네 개의 기능모듈이 위와 같이 네 방향으로 둘러싸고 있으며, 한 개의 기능모듈은 주변의 여분모듈로 분화될 수 있다. 따라서 한 개의 여분모듈을 주변의 기능 모듈 전부가 사용가능하다. 상기 모듈은 연결정보와 기능정보를 메모리 비트들로 나타내고, 이 비트들을 여분모듈로 이동시킴으로서 전체회로에 있어서 연결과 기능이 그대로 유지될 수 있다. 상기 기능/구조부에 모듈 간의 연결에 있어서 상기 비트 이동방법이 가능하게 하는 연결구조가 되어 있는 연결구조부, 각 모듈의 정보와 연결정보를 담고 있는 세포모듈부를 포함할 수 있다. 상기 각 모듈은, 메모리 비트들의 변화를 감지 및 수정하고, 고장 검출시 일시적인 현상인지 여부를 판단하여 영구 고장인 경우에는 제어부로 고장신호를 보내주는 고장검출/수정부를 포함할 수 있다. 제어부는 기능/구조부로부터 고장신호를 받아 제어부의 참조비트를 변화시키는 참조비트제어부, 및 상기 고장이 발생된 모듈을 분화시킬 때 분화위치를 결정하는 분화제어복구부를 포함할 수 있다.

특히, 각 모듈들의 고장 여부 정보는 각각 제어부의 각 모듈에 할당된 곳에 전달되며, 영구 고장으로 판단된 모듈에 대해서 여분모듈을 할당할 때 해당 고장난 기능모듈의 왼쪽 모듈로부터 시계 반대방향으로 순차적으로 우선권을 가지고 대체될 수 있다. 뿐만 아니라, 영구 고장으로 판단된 모듈은 그 모듈의 출력을 차단하여 격리시켜 줌으로서 데이터의 충돌을 막을 수 있다.

본 발명의 다른 양상에 따른 시스템은, 전체 회로를 룩업테이블(Look-Up-Table) 형태의 모듈로 나누어 연결시킨 구조로 설계된 반도체 회로부를 포함하는 프로그램 가능한 전자 회로 시스템을 사용하여 회로를 복구하는 방법이다. 이 방법은, 기능/구조부의 기능 모듈의 고장이 발생하는지 판단하는 고장 여부 판단 단계; 고장이 발생되었을 시 해당 모듈과 연결된 제어부로 신호를 전달하는 단계; 고장 모듈에 해당되는 여분모듈 선택을 판단하는 분화 모듈 결정 단계; 및 결정된 상기 여분모듈로 상기 고장발생 기능모듈에 해당하는 연결정보와 기능정보를 갖는 메모리 정보로 분화시키는 분화단계를 포함한다.

상기 고장 여부 판단 단계는, 룩업테이블 형태의 모듈로 이루어진 기능모듈의 메모리 부분에 원본 값의 역으로 바뀐 값을 한쪽에 인가한 후 원본 값과 여러 가지로 비교하는 단계; 비교 값이 불일치할 경우 수정을 하거나 원본 값을 다시 넣거나 영구 고장으로 판단하는 단계를 포함한다. 특히 고장 여부 판단 단계는 고장에 있어서 메모리 값을 수정해도 수정이 되지 않을 경우에 대해 영구 고장으로 판단하는 단계를 더 포함한다.

또한, 제어부로 신호를 전달하는 단계는, 각 기능모듈과 여분모듈에 해당하는 영역을 제어부에도 가지고 있어 그대로 해당 제어부에 신호가 전달이 되는 것을 포함한다. 더 나아가 분화 모듈 결정단계는, 상기 제어부는 각기 여러 참조비트를 갖게 되고 이 참조비트는 기능/구조부에서 내려오는 고장신호를 바탕으로 바뀌는 것을 특징으로 한다. 분화 모듈 결정단계는 각 모듈들의 현재 참조비트가 정해지면, 이 참조비트에 맞춰 기능/구조부에 분화 결정된 여분모듈로 분화 신호를 보내는 단계, 분화 결정된 여분모듈을 분화시키는 분화단계를 포함한다. 더 나아가 분화단계는 영구 고장으로 판단된 모듈은 모듈의 출력을 차단해주는 단계를 더 포함한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 면은 상기 전자 회로 시스템의 자가 고장 복구 방법이 구현가능한 반도체 회로부를 제공한다.

본 발명에 의하여, 반도체 회로의 고장 부분을 기능 단위별로 나누어 동작시 임의 부분에 발생하는 고장위치를 찾아내고, 고장 부분을 최대 4번에 걸쳐 복구함으로써 높은 고장복구 보장률을 가질 수 있다.

또한, 본 발명에 의하여 디지털회로의 고장 복구를 위한 구조 및 방법을 최대한 간단하고 효율적으로 함으로써 하드웨어의 크기를 줄일 수 있다.

따라서, 본 발명에 의하여 회로가 커져도 고장 복구를 위해 필요한 하드웨어가 많이 늘어나지 않아 큰 회로에 있어서도 좋은 확장성을 가질 수 있어 실제 필요한 매우 큰 회로에도 사용될 수 있다.

더 나아가, 본 발명에 의하여 고장에 대해 여분회로들을 상황에 따라 동적으로 사용함으로써 회로의 고장에 있어서의 융통성 및 신뢰도를 증가시킬 수 있다.

본 발명의 범위가 상술한 효과에 의해 제한되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명에 있어서 영감을 준 생물학적 기작을 설명하기 위한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 구조를 개념적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능/구조부의 기본구조부와 인코딩정보 테이블을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능세포모듈들 간의 연결관계를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 세포모듈이 포함하는 고장검출/수정부의 고장검출 및 수정방법과 고장검출과 수정에 대한 기본 절차를 나타낸 것이다.
도 6 내지 도 8은 '기능세포모듈'이 고장이 나서 '줄기세포모듈'을 사용할 때 충돌이 없고 효율적으로 사용하기 위해 고안된 방법을 나타내기 위한 도식들이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 분화를 예시하는 도면이다.

도 10은 기능/구조부의 기능세포모듈의 배치를 예시하는 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 기능회로모듈이 고장난 경우 여분회로모듈로 분화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능회로모듈과 여분회로모듈의 상호 연결관계를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 실시예들에 대하여 구제적인 참조 번호가 제공된다. 이 실시예들의 참조번호는 첨부된 도면에 도시되어 있다. 발명의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참조로 하여 이하 설명될 것이다. 발명의 상세한 설명은 본 발명의 실시예들을 설명하도록 의도된 것이며, 본 발명에 따라 구현될 수 있는 유일한 실시예들을 나타내기 위한 것은 아니다. 후술하는 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위한 구체적인 사항들을 포함한다. 그러나, 본 발명의 기술 분야에 속하는 기술자라면 이러한 구체적인 사항들 없이도 이 기술을 실시할 수 있을 것이다. 예를 들어, 아래의 상세한 설명은 특정 용어로 표현되지만, 본 발명은 이러한 특정 용어의 표현에 의해 제한되는 것이 아니며, 동일한 의미를 갖는 다른 용어가 사용될 수도 있다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 명세서의 각 용어들은 다음과 같이 지칭될 수 있다. 즉, '여분모듈' 및 '기능모듈'이라는 용어는 각각 '여분회로모듈' 및 '기능회로모듈'과 동일한 의미로 사용될 수 있다. 본 명세서에서 '연결정보'는 '연결구조부'에 의해 어떤 회로모듈이 어떤 다른 회로모듈과 연결 되었는가 뿐만 아니라 구체적으로 각 회로모듈의 몇 번째 연결포트를 통해 연결되었는가를 알려주는 정보일 수 있다. 또한 '기능정보'는 본 발명에 따른 회로의 각 회로모듈의 기능을 나타내는 정보를 의미할 수 있다. 본 명세서에서 '여분회로모듈'은 '줄기세포모듈'을 의미할 수 있다. 또한 '기능회로모듈'은 '기능세포모듈'을 의미할 수 있다. 또한, '분화복구제어부'는 '복구 제어부'로 지칭될 수 있고, '유전정보'는 '룩업테이블'에 관한 정보일 수 있다. 또는 '유전정보'는 '룩업테이블' 및 모듈 간의 연결관계를 나타내는 '선택비트정보'를 포함하는 개념일 수 있다. 즉, '유전정보'는 '인코딩된 정보'를 지칭할 수 있으며, ‘인코딩된 정보’는 상술한 ‘기능정보’ 및 ‘연결정보’를 표함하는 개념이다.

도 1은 본 발명에 있어서 영감을 준 생물학적 기작을 설명하기 위한 것이다.

도 1을 참조하면 내분비 세포의 사멸 이후 줄기세포의 분화와 호르몬의 선택적 수용방법(110), 뉴런의 네트워크 구조에서의 신호 강도의 조절에 의해 연결이 바뀌는 특징과 연결구조(120)의 개념을 이해할 수 있다. 내분비 세포와 관련된 생물학적 기작의 첫 번째 특징은, 한 내분비세포의 특정 호르몬은 다른 내분비세포의 특정 리셉터에만 달라붙고, 상기 특정 리셉터가 이 특정 호르몬을 받았을 때 상기 내분비세포는 다른 호르몬을 분비할 수 있다는 점이다. 두 번째 특징은, 이러한 내분비세포의 기능 및 연결정보가 내분비세포 안에 존재한다는 점이다. 이러한 특징들은 도 3의 (a)에 나타낸 기본구조부(310)에 의해 표현될 수 있다.

내분비세포의 통신방법에 대한 구조를 만들기 위해 신호강도의 조절로 바뀌는 뉴런 연결 변화의 개념에서 영감을 받게 되었다. 뉴런의 네트워크 구조는 도 4와 같은 새로운 회로의 연결구조로서 표현이 되었으며 뉴런의 네트워크의 신호 강도의 조절은 간단하게 '0'과 '1', 끊어지고 연결된 두 가지로 나타낼 수 있으며, 기본구조부(310) 안의 멀티플렉서(MUX)(3101)를 통한 연결 변화로 나타낼 수 있다. 따라서 이와 같은 방법으로 내분비세포통신의 메커니즘에 기반하여 본 발명에 의한 회로를 나타낼 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 구조를 개념적으로 나타낸 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 전자 회로 시스템은 두 개의 개념적 계층(210, 220)을 포함하여 구성될 수 있다. 도 2에서 기능/구조부(210)는 전자 회로 시스템의 기능과 관련된 응용회로를 포함하며, 제어부(220)는 이러한 응용회로의 제어를 담당할 수 있다. 기능/구조부(210)는 ‘세포모듈부’와 ‘연결구조부’를 포함할 수 있다. 여기서 ‘세포모듈부’는 ‘기본구조부(310)’와 ‘고장검출/수정부’와 ‘유전정보’를 갖는다. 도 2, 도 7 및 도 8을 함께 참조하면, 제어부(220)는 '참조비트제어부'(도 7 참조)와 '분화제어복구부'(도 8 참조)를 포함할 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 기능/구조부(210)의 기본구조부(310)(도 3 참조)는 순차회로를 표현하기 위한 D-플립플롭(3105), 외부와의 연결을 선택하기 위한 멀티플렉서(MUX)(3101), 디멀티플렉서(DEMUX)(3104)를 포함하여 구성될 수 있다. '세포 모듈부'를 설명하면, 4개의 멀티플렉서(3101)로 들어온 신호를 각 멀티플렉서(3101)의 선택비트를 통해 선택적으로 받아들일 수 있으며, 룩업테이블(3102)을 통해 출력이 결정될 수 있고, 결정된 출력의 값이 D-플립플롭(3105)을 통과될지 여부가 결정이 되며(3103), 마지막으로 디멀티플렉서(DEMUX)(3104)의 선택비트에 의해 출력이 결정될 수 있다. 기본구조부(310)의 오른쪽 부분인 원거리라우팅부(3106)는 근거리라우팅을 하는데 사용되는 부분(3101~3105)과는 달리 '세포모듈'들을 건너뛰어 다음 '세포모듈'로 신호를 전달할 때 사용될 수 있다.

도 3의 (b)에 나타낸 인코딩정보 테이블(320)은 기본구조부(310)에서 필요한 유전정보, 즉 각 비트들의 사용내용들과 필요한 비트 수를 각각 나타낸다. 해당 비트정보들은 각각 하나의 레지스터에 대응될 수 있으며, 각 기본구조부(310) 안에 관리될 수 있다. 기본구조부(310)가 고장 나서 기본구조부(310)의 기능이 다른 '줄기세포모듈'로 분화가 될 때에는 이 고장난 기본구조부(310)에 해당되는 비트정보는 외부의 다른 곳에 위치하고 있다가 필요에 의해 특정 '줄기세포모듈'로 전송이 되어 사용될 수 있다. 상기 특정 '줄기세포모듈'과 그 외부의 연결관계를 나타내는 상기 '줄기세포모듈부'의 멀티플렉서와 디멀티플렉서의 선택비트, 및 상기 '줄기세포모듈부'의 기능을 나타내는 '룩업테이블'에 포함된 비트들은 상술한 고장난 기본구조부(310)의 레지스터의 값을 받아 결정될 수 있다. 이와 같이 기본구조부(310)는 도 3의 인코딩정보 테이블(320)에 포함된 비트정보를 그 안에 가짐으로써 기본구조부(310) 안에 기능정보 및 외부와의 연결정보도 가질 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 기능/구조부(210)에 포함되는 연결구조부를 설명하기 위한 것이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 연결구조부를 나타내기 위해 2개의 '세포모듈부'를 연결한 예를 보인 것이다. 이 시스템에서는 회로의 연결 구조를 위해 기본적으로 도 4의 (c)에 나타낸 바와 같이 기능/구조부(430)에는 W로 표시된 '기능세포모듈'(4301)과 W 표시가 없는 '줄기세포모듈'(4302)가 번갈아가며 배치되어 포함될 수 있다. 도 4의 (a)는 가운데 기능세포모듈의 출력부와 외부와의 연결관계를 설명하기 위한 것이며, 도 4의 (b)는 가운데 기능세포모듈을 입력부와 외부와의 연결관계를 설명하기 위한 것이며, 도 4의 (c)는 도 4의 (a)와 도 4의 (b)에 나타낸 연결관계를 한 도면에 함께 표시한 것이다. 모든 회로는 하나의 라인으로 연결될 수 있다. 도 4의 (a) 또는 도 4의 (b)와 같이 세포모듈들을 서로 연결할 때에, 기능세포모듈(4301)의 출력은 기능세포모듈(4301)의 상, 하, 좌, 우의 4 방향에 있는 '줄기세포모듈'(4302)의 출력에 모두 연결하고, 기능세포모듈(4301)의 입력은 기능세포모듈(4301)의 상, 하, 좌, 우의 4 방향에 있는 '줄기세포모듈'(4302)의 입력에 모두 연결하게 된다. 이때, 서로 연결되는 각 세포모듈의 출력부 또는 입력부는 상술한 멀티플렉서 또는 디멀티플렉서를 포함할 수 있는데, 각 멀티플렉서 및 디멀티플렉세의 동일한 순서의 비트에 서로 연결을 시킬 수 있다. 해당 고안된 구조를 기반으로 회로를 만들 때에는 복잡한 회로구조를 갖는 경우에도, 고장난 해당 기능세포모듈의 유전정보(도 3의 인코딩정보 테이블(320))를 다른 줄기세포모듈로에 복사하여 이동하는 것만으로도 전체회로의 기능과 모든 연결이 전부 유지될 수 있다. 또한, 고장난 세포모듈의 출력을 차단함으로써 고장난 기능세포모듈을 전체 회로 내에서 즉시 격리되게끔 할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 세포모듈이 포함하는 고장검출/수정부의 고장검출 및 수정방법(도 5의 (a))과 고장검출과 수정에 대한 기본 절차(도 5의 (b))를 나타낸 것이다.

도 5의 (a)의 S줄에 해당하는 비트들은 도 3의 인코딩정보 테이블(320)에 나타낸 유전정보를 간단하게 나타낸 것으로서, 오른쪽 굵은 박스의 짝수 패리티비트(511)의 첫 번째 비트(P1)는 S줄의 홀수 번째 비트(B1)에 해당하는 값들의 패리티비트를 나타내며 두 번째 비트(P2)는 마찬가지로 S줄의 짝수 번째 비트(B2)에 해당하는 값들의 패리티비트를 나타낸다. 또한, S' 줄은 S줄의 역이 되는 값을 나타내며 세 번째 줄(S'')은 S와 S'를 더한 값을 나타낸다. 따라서 짝수 패리티비트(511)와 세 번째 줄(S'')의 값으로 잘못된 유전정보의 위치를 찾아내어 수정하거나 수정을 하지 못할 경우에는 검출만 하여 해당 세포모듈을 고장모듈로 간주하게 된다.

도 5의 (b)는 고장검출/수정에 대한 절차를 나타낸 것이다. 도 5의 (a)에 나타낸 방법을 사용하면, 고장 비트에 대해서 최대 3비트의 동시 고장까지 감지가 가능하며 최대 동시에 생기는 S와 S'라인에서 동시에 일어나는 B1비트와 B2비트의 고장까지 수정 가능하다.

도 5의 (b)의 고장검출/수정에 대한 절차에서는, 고장이 발생한 경우에 고장을 감지할 수 있는지 여부를 판단을 하고(S5201), 고장을 감지할 수 있는 경우에는 고장을 수정할 수 있는지를 판단하고(S5202), 고장을 수정할 수 없고 고장을 감지할 수만 있는 경우에는 해당 세포모듈에 해당하는 외부의 유전정보를 재입력하게 되며(S5203), 고장이 다시 발생했는지 여부를 판단하게 되고(S5204), 고장이 다시 발생했다면 영구적인 고장으로 간주하여 줄기세포모듈로 분화작업을 할 수 있다(S5205). 단계(S5202)에서 고장을 수정할 수 있다고 판단된 경우에는 고장을 수정하게 되며, 고장을 수정한 후에 고장이 수정되었는지를 확인하게 되고(S5206), 고장이 수정이 되지 않았을 경우에는 영구적인 고장으로 간주할 수 있다(S5205). 영구적인 고장으로 간주되면 줄기세포모듈로 분화작업이 실행되게 된다. 그러나 단계(S5206)에서 고장이 수정되었다고 판단되면 계속적인 정상작동이 수행될 수 있다(S5207). 이러한 방법을 통해, 소프트웨어적인 변화에 따른 일시적인 고장인지 아니면 영구적인 하드웨어의 고장인지를 판별하여 수정을 할 수 있게 되며, 영구적인 고장이 났을 경우에만 '기능/구조부'에서 '제어부'로 고장신호를 보내도록 할 수 있다.

도 6의 (a)는 도 7 및 도 8을 설명하기 위해 예를 든 도식이다.

도 6의 (b)는 도 7 및 도 8에 쓰이는 참조비트를 설명하기 위한 것이다.

도 6의 (b)에 나타낸 상태비트, 방향비트, 분화비트 이 3가지를 모두 일컬어 참조비트라고 지칭할 수 있다. 도 7 및 도 8은 각각 도 2에 나타낸 제어부(220)에 나타낸 '참조비트제어부'와 '분화제어복구부'를 나타낸다. 도 6 내지 도 8은 '기능세포모듈'이 고장이 나서 '줄기세포모듈'을 사용할 때 충돌이 없고 효율적으로 사용하기 위해 고안된 방법을 나타내기 위한 도식들이다. 도 6의 (b)에 나타낸 상태비트는 이하 대체상태비트라고 지칭될 수도 있다.

또한, 도 2의 제어부(220)는 기능/구조부(210)처럼 각 '세포모듈'에 해당하는 부분을 가질 수 있으며 제어부(200) 중 기능/구조부(210)의 세포모듈에 해당하는 부분은 기능/구조부(210)의 세포모듈과 달리 3가지의 참조비트(620)만 가지고 있는 형태로 존재할 수 있으며, 마찬가지로 '기능세포모듈' 및 '줄기세포모듈' 두가지로 나뉠 수 있다.

도 6의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 제어부의 설명을 위한 도식으로서 제어부의 세포모듈을 나타낸다. W는 기능세포모듈이며 LS, DS, RS, TS는 W에 인접한 줄기세포모듈이다. 물론 도시되지 않은 다른 기능세포모듈도 이 줄기세포모듈을 중복되지 않는 한에서 사용할 수 있다.

도 6의 (b)는 각 제어부의 세포모듈 안에 존재하는 3가지 종류의 비트들을 도시한 것이다. 세포모듈이 기능세포모듈로 사용되고 있거나 격리된 상태의 경우에는 '상태비트'를 '1'로 나타낼 수 있으며, 세포모듈이 줄기세포모듈로서 다른 세포모듈을 대체할 수 있는 상태의 경우에는 '상태비트'를 '0'으로 나타낼 수 있다. 어떤 세포모듈의 기능을 줄기세포모듈로 분화시킬 때에, 줄기세포모듈이 어느 방향의 기능세포모듈의 유전정보를 복제할지를 나타내는 비트가 '방향비트'이다. 모든 줄기세포모듈의 '방향비트'의 초기값은 '00'으로 결정될 수 있다. '분화비트'는 어떤 기능세포모듈을 줄기세포모듈로 바로 분화시켜야 할 경우에 '1'로 바뀔 수 있다. 분화된 줄기세포모듈은 격리된 이전 기능세포모듈의 역할을 대신 수행할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 참조비트제어부의 기능을 설명하기 위한 것이다.

도 7은 도시된 바와 같이, 기능/구조부의 기능세포모듈로부터 이에 대응되는 제어부의 기능세포모듈에게 전달되는 여러 가지 고장신호에 따른 도 6의 (a)에 도시한 기능세포모듈(W)과 줄기세포모듈(LS, DS, RS, TS)의 참조비트의 변화를 표로 나타낸 것이다. 도 7은 한 개의 기능세포모듈(W)에 관련된 하나의 참조비트제어부를 나타낸다. 참조비트제어부는 각 초기 기능세포모듈들을 기준으로 따로 각각 병렬적으로 존재하며 독립적으로 동작될 수 있다. 즉, 하나의 기능세포모듈(W)에 대응되는 참조비트제어부는 다른 기능세포모듈(W)에 대응되는 참조비트제어부와 상관없이 독립적으로 동작될 수 있으며, 단지 다른 참조비트제어부에 속한 줄기세포모듈을 같이 사용할 경우 그 줄기세포모듈의 참조비트의 변화에만 영향을 받을 뿐이다.

도 7에 보여주는 표는 하나의 참조비트제어부가 특정 상태비트 및 방향비트를 갖는 경우에 있어서, 특정 고장신호가 제어부의 기능세포모듈로 내려왔을 때의 분화비트와 방향비트의 값의 변화를 보여준다. 예를 들어 도 7에서 첫 번째 줄(L1)과 같이 줄기세포모듈(LS)의 상태비트가 '0' 일 때, 즉 줄기세포모듈(LS)이 아직 사용되지 않은 줄기세포모듈일 때에 기능세포모듈(W)에 고장신호가 '1'로 들어오면 줄기세포모듈(LS)의 분화비트가 '1'로 된다. 이 경우에는 모든 줄기세포모듈들의 방향비트 초기값이 "00"이므로 줄기세포모듈(LS)의 방향비트를 "00"으로 바꿔줄 필요가 없다. 또한 두 번째 줄(LS2)과 같이 줄기세포모듈(LS)과 줄기세포모듈(DS)의 상태비트가 각각 '1', '0' 이고 줄기세포모듈(LS)의 방향비트가 "01", "10", "11" 중 하나일 때, 즉 줄기세포모듈(LS)이 다른 기능세포모듈(W)에 의해 사용되고 있거나 사용된 후 격리된 상태일 때, 기능세포모듈(W)에 고장신호가 '1'로 들어오면 줄기세포모듈(DS)의 분화비트는 '1'로 되며 방향비트는 "01"로되어, 추후 설명될 분화제어복구부에서 해당 줄기세포모듈이 어느 방향의 기능세포포듈(W)의 유전자 정보를 받을지 결정하는데 사용된다. 또한 세 번째 줄(L3)의 경우는 첫 번째 줄(L1)과 비슷한 경우로서, 첫 번째 줄(L1)에 의한 동작이 수행되어 줄기세포모듈(LS)의 상태비트가 '1'로 변한 후 줄기세포모듈(DS)의 상태비트가 '0'일 때에, 줄기세포모듈(LS)에 고장신호가 '1'로 들어오면 줄기세포모듈(DS)의 분화비트는 '1'로 되고 방향비트는 "01"로되며, 상술한 두 번째 줄(L2)과 같이 분화가 된다. 도 7의 나머지 줄들도 같은 방법으로 설명될 수 있으며 마지막 줄(LL)은 해당 기능세포모듈(W)에 인접한 줄기세포모듈(LS, DS, RS, TS)의 상태비트가 모두 '1'일 때, 즉 모든 줄기세포모듈이 사용 중이거나 격리되어 있을 때에는 어떤 고장신호가 들어오던지 더 이상 고장난 기능세포모듈을 위해 대체할 줄기세포모듈이 없으므로 전체적인 시스템 고장으로 처리하게 된다. 또한 기능세포모듈(W), 줄기세포모듈(LS, DS, RS, TS) 각 모듈들의 고장신호 '1'은 한번 들어오면 계속 유지가 되며 도 7의 표의 빈칸은 무슨 값이 들어와도 상관없는 칸들이며 나머지 '0'과 '1'로 표시된 값들만 참고하면 된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 회로 시스템의 분화제어복구부를 설명하기 위한 것이다.

도 8은 도시된 바와 같이, 제어부 내의 하나의 줄기세포모듈의 참조비트의 변화 및 분화를 보여준다. 도 7에서 설명한 참조비트제어부는 각 기능세포모듈(W)을 기준으로 하나씩 존재하여 주변 줄기세포모듈의 참조비트를 제어하도록 되어 있지만, 도 8에서 설명하는 분화제어복구부는 각 줄기세포모듈마다 하나씩 존재하며 도 7에 설명된 참조비트제어부에 의해 바뀐 참조비트를 참조하여 특정 방향의 기능세포모듈(W)의 유전자 정보를 받아 분화한다. 예를 들어 도 8의 3번째 줄(L3)과 같이 분화비트의 값이 '1'이고 방향비트의 값이 "10"일 때에는, 줄기세포모듈의 바로 왼쪽에 위치하는 기능세포모듈(W)에 해당하는 유전자 정보를 받아 분화하게 되며, 상태비트는 '1'로 바뀌게 된다. 이 유전자 정보는 고장난 왼쪽의 기능세포모듈(W)에서 받는 것이 아니라 따로 다른 곳에 위치해 있던 변하지 않고 존재하는 값에서 받을 수 있다.

도 7 및 도 8에 의해 설명된 방법에 의해, 고장 시 각 기능세포모듈을 중심으로 기능세포모듈의 왼쪽에 위치하는 줄기세포모듈부터 시작하여 반시계 방향으로 아래, 오른쪽, 위의 줄기세포모듈로 분화가 진행이 될 수 있으며, 만일 중간에 사용 중인 줄기세포모듈이 있을 경우 사용 중인 줄기세포모듈을 건너뛰어 다음 줄기세포모듈에 분화할 수 있다. 이러한 예는 도 7에 나타나 있다. 도 7에서 설명한 참조비트제어부와 도 8에서 설명한 분화제어복구부는, 상술한 바와 같이 각각 기능세포모듈별과 줄기세포모듈 별로 병렬적으로 따로 존재하여 독립적으로 실행되므로, 서로 떨어진 두 군데에서 동시에 고장이 난다고 하였을지라도 각각 병렬적으로 고장에 의한 참조비트 변화와 분화를 동시에 수행할 수 있다.

상술한 방법에 따르면, 기능세포모듈이 고장나게 되면 기능세포모듈의 유전정보를 줄기세포모듈로 전달하여 회로의 기능을 유지시킬 수 있다. 그런데 기능세포모듈이 고장이 난 후에는 회로의 고장을 복구하더라도, 회로를 복구하기 전의 기능세포모듈의 고장난 비트의 값에 의해 분화된 줄기세포모듈의 출력이 영향을 받아 회로의 출력 상태가 원하지 않는 값으로 바뀌어 시작될 수 있다. 따라서 회로의 기능을 복구한 후에도, 회로가 고장 나기 바로 전 출력상태에서부터 회로가 다시 시작되기 위하여, 고장난 기능회로모듈의 고장 이전의 출력상태를 플립플롭을 사용하여 계속 저장시켜 놓으면서, 기능 복구 후에는 플립플롭에 저장되어 있던 고장 바로 전 출력 상태의 값에서부터 시작하게 하는 상태 복구 방법을 사용할 수 있다.

하드웨어 측면으로는 도 7에서 설명하였던 해당 기능세포모듈과 주변 4개의 주변세포모듈의 참조비트를 수정하는 하드웨어가 각 기능세포모듈마다 각각 존재하며, 또한 도 8에서 설명하였던 줄기세포모듈마다 분화와 분화시킬 유전정보를 결정하는 하드웨어가 각 줄기세포모듈마다 각각 존재한다. 따라서 두 하드웨어는 동시에 병렬적으로 동작을 하게 된다. 이러한 측면은 전체 기능/구조부가 확장되더라도 같은 방법에 의해 간단하고, 규칙적인 확장이 가능하다는 장점이 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템의 분화를 예시하는 도면이다.

도 9에서는 고장난 기능세포모듈이 줄기세포모듈로 분화되더라도, 고장나기 이전의 기능세포모듈과 그 외부의 연결관계가 유지될 수 있다는 것을 보여준다. 이는 도 4에 도시한 본 발명의 일 실시예에 따른 구조에 도 6 내지 도 8의 고장복구 방법을 결합함으로써 달성할 수 있다. 'W'로 표시된 모듈은 기능세포모듈이고 'W'로 표시되지 않은 모듈은 줄기세포모듈이다. 모든 줄기세포모듈들이 사용가능하다고 가정할 때, 기능세포모듈 W2(9101)의 고장이 발생하여 기능세포모듈 W2(9101)이 왼쪽 줄기세포모듈(911)에 의해 복구되었다고 가정하였을 때에, 디멀티플렉서의 출력(w901)은 왼쪽 줄기세포모듈(911)의 디멀티플렉서의 출력(w902)에 연결이 되어 있고, 멀티플렉서의 입력(w903)은 왼쪽 줄기세포모듈(911)의 멀티플렉서의 입력(w904)에 연결이 되어있다. 이때, 출력(w901)과 출력(w902)은 각 디멀티플렉서의 동일한 순번 째의 출력에 해당하며, 입력(w903)과 입력(w904)는 각 멀티플렉서의 동일한 순번 째의 입력에 해당한다. 따라서 기능세포모듈(9101)의 출력 연결을 고립시키고 기능세포모듈(9101)과 같은 외부에 저장되어 있던 유전정보를 왼쪽 줄기세포모듈(911)에 전달하였을 때, 전체회로의 연결상태도 그대로 유지될 수 있다. 이러한 특성은 굉장히 간단한 방법으로도 스스로 고장을 복구할 수 있다는 장점을 가진다.

도 9에서 기능세포모듈이 고장난 경우에, 고장난 기능세포모듈을 격리세포모듈로 만들기 위해 고장난 기능세포모듈의 출력부인 디멀티플렉서의 출력회로를 차단해줄 수 있다.

도 10은 기능/구조부의 기능세포모듈의 배치를 예시하는 도면이다. 화살표는 하나의 회로를 본 시스템으로 표현할 때 전체적인 기능세포모듈의 데이터의 흐름을 보여주는 것이다. 기능세포모듈의 연결이 다른 방식으로 배치될 수도 있겠지만 기능세포모듈을 도 10과 같이 배치해 나감으로써 줄기세포모듈을 효율적으로 나누어 쓸 수 있다. 예를 들어 19개의 기능세포모듈을 연결하여 사용한다고 하였을 때, 각 기능세포모듈 별로 4번의 고장수리의 기회를 제공하려면, 하나의 기능세포모듈 별로 4개의 줄기세포모듈을 제공해야 하므로, 19개의 4배, 즉 76개의 줄기세포모듈이 필요하다. 하지만 이 시스템의 방법으로 19개의 기능세포모듈을 배치하여 연결하였을 때 단지 19개의 1.5배인 29개의 줄기세포모듈을 가지고도 줄기세포모듈을 여러 기능세포모듈이 동시에 같이 사용함으로써 각 기능세포모듈로 볼 때 최대 4번의 고장수리가 가능하다는 장점을 가질 수 있다. 물론 다른 방식으로 배치를 할 수 있겠으나 위의 장점을 나타내기 위해 보여준 한 예시라 할 수 있겠다.

이하 도 11 및 도 13, 도 14를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회로 자동복구방법을 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 회로자동복구방법에서는 회로(1)가 기능회로모듈(P1) 및 여분회로모듈(R1)을 포함한다. 이때, 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 회로(1)를 자동으로 복구하는 방법은 기능회로모듈(P1)의 고장을 감지하는 단계 및 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 여분회로모듈(R1)에 복사하는 단계(T1)를 포함하며, 기능회로모듈(P1)의 기능은 여분회로모듈(R1)에 의해 대체될 수 있다. 복사하는 단계(T1)에 의해 여분회로모듈(R1)의 인코딩된 정보(CI_R1)는 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 포함하게 된다.

인코딩된 정보(CI_P1)는 고장 이전에 기능회로모듈(P1)의 외부에 있는 외부저장공간에 저장되어 있다가, 기능회로모듈(P1)이 고장나면 상기 외부저장공간으로부터 여분회로모듈(R1)로 복사될 수 있다.

인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1)의 기능을 정의하는 정보 및 기능회로모듈(P1) 외부의 회로모듈과 기능회로모듈(P1) 사이의 연결정보를 포함할 수 있다. 이때, 기능회로모듈(P1)의 기능을 정의하는 정보는 상술한 도 3에 설명한 룩업테이블(3102)에 포함된 정보의 적어도 일부를 포함할 수 있다. 또는, 기능회로모듈(P1)의 기능을 정의하는 정보는 상술한 도 3에 설명한 룩업테이블(3102)에 포함된 정보를 포함될 수 있다.

이때, 회로(1)는 다른 기능회로모듈(P2)을 더 포함하고, 기능회로모듈(P1)과 다른 기능회로모듈(P2) 사이의 연결관계(C1)는 여분회로모듈(R1)과 다른 기능회로모듈(P2) 사이의 연결관계(C2)에 의해 대체될 수 있다. 이와 같이 연결관계가 유지될 수 있는 이유는 도 13 및 도 14를 참조하여 설명할 수 있다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 하나의 기능회로모듈(P1) 및 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 이를 복구하는데 제공될 수 있는 여분회로모듈(R1~R4)의 배치를 도시한 것이고, 도 14는 도 13에 도시한 기능회로모듈(P1)와 여분회로모듈(R1~R4)에 포함된 멀티플렉서(Mx_xx)와 디멀티플렉서(DM_xx)의 상호 연결관계를 나타낸 것이다. 기능회로모듈(P1) 및 여분회로모듈(R1~R4)에는 각각 1개의 디멀티플렉서(DM_xx)와 4개의 멀티플렉서(Mx_xx)가 존재한다. 디멀티플렉서(DM_xx)의 출력은 서로 연결되어 있다. 제1 멀티플렉서(M1_xx)의 입력은 서로 연결되어 있고(도 14의 (a) 참조), 제2 멀티플렉서(M2_xx)의 입력은 서로 연결되어 있고(도 14의 (b) 참조), 제3 멀티플렉서(M3_xx)의 입력은 서로 연결되어 있고(도 14의 (c) 참조), 제4 멀티플렉서(M4_xx)의 입력은 서로 연결되어 있다(도 14의 (d) 참조). 이때, 각 멀티플렉서(Mx_xx)에서의 대응하는 입력은 순서대로 연결되어 있다. 즉, 멀티플렉서(Mx_xx)의 입력포트 1끼리 서로 연결되어 있고, 입력포트 2끼리 서로 연결되어 있고, 입력포트 3끼리 서로 연결되어 있고, 입력포트 4끼리 서로 연결되어 있다. 도 13 및 도 14에서는 하나의 기능회로모듈을 4개의 여분회로모듈이 대체할 수 있는 것으로 도시하였으나, 4개가 아닌 다른 값을 가질 수 있다. 또한 각 기능회로모듈 및 여분회로모듈이 갖는 멀티플렉서 개수가 4개인 것으로 도시하였으나 다른 개수를 가질 수 있다. 또한, 각 멀티플렉서에서의 입력 포트가 각각 4개인 것으로 도시하였으나 다른 값을 가질 수 있다.

도 13 및 도 14에서 설명한 구조는 본 발명에서 설명하는 모든 실시예에 적용될 수 있다.

도 14에 나타낸 멀티플렉서와 디멀티플렉서의 연결관계는 도 4의 (c)에 나타낸 기능/구조부(430)의 연결관계에도 적용될 수 있다. 도 4와 도 14를 함께 참조하면, 고장난 기능회로모듈에 포함되어 있는 멀티플렉서와 디멀티플렉서의 셀렉션 비트를 상기 고장난 기능회로모듈을 대체하기 위한 여분회로모듈에 복사하고, 상기 고장난 기능회로모듈의 기능을 기능/구조부(430)로부터 격리할 수 있다. 격리된 모듈의 디멀티플렉서의 출력은 기능/구조부(430) 내의 다른 모듈에 전달되지 않게 되며, 상기 대체된 여분회로모듈에 포함된 멀티플렉서의 입력부와 디멀티플렉서의 출력부의 연결이 개통되면서 기능/구조부(430) 내의 기능적인 연결은 고장 이전의 상태와 동일하게 유지될 수 있다.

다시 도 11을 참조하면, 기능회로모듈(P1)은 기능회로모듈(P1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 1개 이상의 멀티플렉서(M1~M4) 및 기능회로모듈(P1)부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함하고, 여분회로모듈(R1)은 여분회로모듈(R1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 1개 이상의 멀티플렉서(M1~M4) 및 여분회로모듈(R1)부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함하고, 인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4) 및 디멀티플렉서(DM)의 선택비트정보를 포함하며, 기능회로모듈(P1)의 기능이 여분회로모듈(R1)에 의해 대체될 때에, 기능회로모듈(P1)과 다른 기능회로모듈(P2) 사이의 연결관계는 여분회로모듈(R1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4)와 디멀티플렉서(DM)에 상기 선택비트정보를 복사함으로써 유지될 수 있다. 단, 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우에 선택비트정보의 복사가 이루어지는데, 복사되는 선택비트정보는 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 선택비트정보이다.

여기서 선택비트정보란 상술한 멀티플렉서의 복수 개의 입력 중 어느 입력을 선택하여 출력시킬 것인지를 나타내는 정보 또는 상술한 디멀티플렉서의 입력을 복수 개의 출력 중 어느 출력으로 출력시킬 것인지를 나타내는 정보를 의미할 수 있다.

이때, 기능회로모듈(P1)의 인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1) 안의 룩업테이블의 정보 및 멀티플렉서와 디멀티플렉서의 연결선택비트를 결정할 수 있다. 따라서, 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)가 여분회로모듈(R1)로 복사되면 여분회로모듈(R1)의 멀티플렉서와 디멀티플렉서 상태는 기능회로모듈(P1)의 멀티플렉서와 디멀티플렉서 상태와 동일하게 유지될 수 있다.

이때, 여분회로모듈(R1)의 구조는 기능회로모듈(P1)의 구조를 그대로 포함할 수 있다. 또는 두 모듈은 완전히 동일한 구조를 가질 수 있다.

이하 도 12를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 회로 자동복구방법을 설명한다.

이 방법은 기능회로모듈(P1), 제1 여분회로모듈(R1) 및 제2 여분회로모듈(R2)을 포함하는 회로(1)에 있어서 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 회로(1)를 자동으로 복구하는 방법으로서 적용될 수 있다. 이 방법은 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우, 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 제1 여분회로모듈(R1)에 복사할 수 있는지 여부를 판단하는 단계(T1); 및 상기 인코딩된 정보(CI_P1)를 제1 여분회로모듈(R1)에 복사할 수 없다고 판단되면 상기 인코딩된 정보(CI_P1)를 제2 여분회로모듈(R2)에 복사하는 단계(T3)를 포함하며, 기능회로모듈(P1)의 기능은 제2 여분회로모듈(R2)에 의해 대체될 수 있다.

이하 도 12를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회로 자동복구방법을 설명한다.

이 방법은 제1 기능회로모듈(P1), 제1 여분회로모듈(R1), 및 제2 여분회로모듈(R2)을 포함하는 회로(1)에 있어서, 제1 기능회로모듈(R1)이 고장난 경우 회로(1)를 자동으로 복구하는 방법으로 사용될 수 있다. 제1 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 제1 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 제1 여분회로모듈(R1)에 복사하는 제1 복사단계(T1); 제1 복사단계 이후에 제1 여분회로모듈(R1)이 고장난 경우, 제1 여분회로모듈(R1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_R1)를 제2 여분회로모듈(R2)에 복사하는 제2 복사단계(T3)를 포함할 수 있다.

이때, 회로(1)는 제2 기능회로모듈(P2) 및 제3 여분회로모듈(R3)을 더 포함하고, 제1 여분회로모듈(R1)은 제1 기능회로모듈(P1) 및 제2 기능회로모듈(P2) 중 어느 것이라도 대체할 수 있도록 제공된 것이며, 제2 여분회로모듈(R2)은 제1 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있도록 제공된 것이고, 제3 여분회로모듈(R3)은 제2 기능회로모듈(P2)을 대체할 수 있도록 제공된 것이며, 제2 복사단계(T3)는, 제1 여분회로모듈(R1)이 고장난 경우에 제1 여분회로모듈(R1)이 제1 기능회로모듈(P1)을 대체하고 있음을 나타내는 모듈선택비트에 관한 정보를 확인하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서 모듈선택비트에 관한 정보는 도 6에 나타낸 방향비트일 수 있다.

만일 제1 여분회로모듈(R1)이 제2 기능회로모듈(P2)를 대채하고 있던 도중에 고장난다면, 제1 여분회로모듈(R1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_R1)는 제2 기능회로모듈(R2)을 대체할 수 있는 제3 여분회로모듈(R3)에 복사될 수 있다.

이하 도 12를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동복구 회로를 설명한다.

이 자동복구 회로(1)는 기능회로모듈(P1), 여분회로모듈(R1), 참조비트(B1~B3)를 포함하는 제어모듈(CR1) 및 제어부(CP1)를 포함할 수 있다. 참조비트(B1~B3)는 여분회로모듈(R1)이 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 대체상태비트(B1), 및 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체할지 여부를 나타내는 복구비트(B3)를 포함할 수 있다. 제어부(CP1)는, 참조비트(B1~B3)의 값을 제어하며, 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 참조비트(B1~B3)의 값에 따라 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체하도록 되어 있을 수 있다. 여기서, 대체상태비트(B1)는 도 6에 나타낸 '상태비트'일 수 있고, 복구비트(B3)는 도 6에 나타낸 '분화비트'일 수 있다.

이때, 기능회로모듈(P1)의 입출력 포트는 여분회로모듈(R1)의 대응되는 입출력 포트에 각각 병렬로 연결되어 있을 수 있다(MC1~MC5).

이때, 기능회로모듈(P1)은 기능회로모듈(P1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서(M1~M4) 및 기능회로모듈(P1)로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함하고, 여분회로모듈(R1)은 여분회로모듈(R1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서(M1~M4) 및 여분회로모듈(R1)로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함할 수 있다. 기능회로모듈(P1)의 인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4) 및 디멀티플렉서(DM)의 선택비트정보를 포함할 수 있다.

기능회로모듈(P1)이 여분회로모듈(R1)에 의해 대체되는 경우에, 기능회로모듈(P1) 외부의 회로모듈과 기능회로모듈(P1) 사이의 연결관계는 여분회로모듈(R1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4)와 디멀티플렉서(DM)에 상기 선택비트정보를 복사함으로써 유지될 수 있다. 이때, 복사되는 선택비트정보는 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전에 갖고 있던 선택비트정보와 동일한 것이다.

여기서, '외부의 회로모듈'은 비록 회로(1)에서 도시하지는 않았으나, 회로(1) 내에 포함될 수 있는 다른 기능회로모듈 및/또는 다른 여분회로모듈을 포함한 회로모듈을 지칭할 수 있다.

이때, 기능회로모듈(P1)과 여분회로모듈(R1)은 각각, 자기가 고장났는지 여부를 스스로 검출하고, 고장난 경우 스스로 기능을 회복할 수 있다면 스스로 기능을 회복하는 고장검출 및 수정부(미도시)를 포함할 수 있다.

이 고장검출 및 수정부는 상술한 도 5의 (a) 및 도 5의 (b)에 설명한 방법을 이용하여 회로모듈의 고장을 검출하고 수정할 수 있다.

즉, 상기 고장검출 및 수정부는, 기능회로모듈(P1)에 포함된 '레지스터'에 기록된 일련의 비트정보(도 5의 (a)의 첫 번째 줄)에 대한 일련의 역-비트정보(도 5의 (a)의 두 번째 줄)를 만들어내고, 상기 일련의 비트정보 각각과 이에 대응하는 상기 역-비트정보 각각을 더하여 제1 검사비트열(도 1의 (a)의 세 번째 줄)을 만들어내며, 상기 일련의 비트정보의 홀수 번째의 비트에 대한 제1 패리티비트(도 5의 (a)의 P1)를 만들어내고, 상기 일련의 비트정보의 짝수 번째의 비트에 대한 제2 패리티비트(도 5이 (a)의 P2)를 만들어내며, 상기 제1 검사비트열, 상기 제1 패리티비트 및 상기 제2 패리티비트를 포함하는 정보에 의해 상기 비트정보의 오류 여부를 검출하도록 되어있을 수 있다. 여기서 '레지스터'는 도 3에 도시한 인코딩정보 테이블(320)에 포함되는 정보를 담는 회로 요소일 수 있다.

이하 도 12를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동복구 회로를 설명한다.

이 회로(1)는 고장을 스스로 복구하는 기능을 갖는 회로로서, 회로(1)는 제1 기능회로모듈(P1), 제1 여분회로모듈(R1), 제2 여분회로모듈(R2), 제1 참조비트(B1~B3)를 포함하는 제1 제어모듈(R1); 제2 참조비트(B1~B3)를 포함하는 제2 제어모듈(R2), 및 참조비트 제어부(CP1_1)와 복구 제어부(CP1_R1, CP1_R2)를 포함하는 제어부(CP1)를 포함할 수 있다. 도 12에서 복구 제어부(CP1_R1, CP1_R2)와 제어부(CP1)과 떨어트려 표시하였지만, 기능적으로 복구 제어부(CP1_R1, CP1_R2)는 제어부(CP1)에 포함될 수 있다.

이때, 제1 참조비트(B1~B3)는 제1 여분회로모듈(R1)이 제1 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 제1 대체상태비트(B1), 제1 기능회로모듈(P1)을 제1 여분회로모듈(R1)로 대체할지 여부를 나타내는 제1 복구비트(B3), 및 제1 여분회로모듈(R1)이 대체하고 있는 기능회로모듈의 위치를 나타내는 제1 모듈선택비트(B2)를 포함하고, 제2 참조비트(B1~B3)는 제2 여분회로모듈(R2)이 제1 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 제2 대체상태비트(B1), 및 제1 기능회로모듈(P1)을 제2 여분회로모듈(R2)로 대체할지 여부를 나타내는 제2 복구비트(B3), 및 제2 여분회로모듈(R2)이 대체하고 있는 기능회로모듈의 위치를 나타내는 제2 모듈선택비트(B2)를 포함할 수 있다.

참조비트 제어부(CP1_1)는, 제1 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 제1 참조비트(B1~B3) 및 상기 제2 참조비트(B1~B3)의 값을 제어할 수 있다. 복구 제어부(CP1_R1, CP1_R2)는, 제1 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 제1 참조비트(B1~B3) 및 제2 참조비트(B1~B3)의 값을 참조하여 제1 여분회로모듈(R1)과 제2 여분회로모듈(R2) 중 어느 하나가 제1 기능회로모듈(P1)을 대체하도록 되어 있을 수 있다. 제1 여분회로모듈(R1)를 사용하여 대체하는 경우 복구 제어부(CP1_R1)가 복사 과정을 제어할 수 있고, 제2 여분회로모듈(R2)를 사용하여 대체하는 경우 복구 제어부(CP2_R2)가 복사 과정을 제어할 수 있다.

이때, 제어부(CP1)는 제1 여분회로모듈(R1)이 고장난 경우, 제2 여분회로모듈(R2)을 선택하도록 되어 있을 수 있다.

이때, 참조비트 제어부(CP1_1)와 복구 제어부(CP1_2)는 독립적으로 동작할 수 있다.

이때, 회로(1)는 복수 개의 다른 여분회로모듈(미도시) 및 복수 개의 다른 기능회로모듈(미도시)을 더 포함하며, 한 개의 여분회로모듈은 4개의 기능회로모듈과 연결되어 있고, 상기 4개의 기능회로모듈은 상기 제1 기능회로모듈(P1)을 포함할 수 있다.

이하 도 12를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동복구 회로를 설명한다.

이 회로는 기능회로모듈(P1), 여분회로모듈(R1) 및 제어부(CP1)를 포함하며, 제어부(CP1)는 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우에 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 여분회로모듈(R1)에 복사함으로써 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체하도록 되어 있을 수 있다.

이때, 인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1) 외부의 회로모듈과 기능회로모듈(P1) 사이의 모듈연결상태정보를 포함할 수 있다. 인코딩된 정보(CI_P1)는 기능회로모듈(P1)의 기능을 정의하는 모듈기능정의정보를 더 포함할 수 있다. 여기서 모듈기능정의정보는 도 3에 도시한 룩업테이블(3102)에 포함된 정보를 포함할 수 있다. 또한, 기능회로모듈(P1)의 입출력 포트는 여분회로모듈(R1)의 대응되는 입출력 포트에 각각 병렬로 연결되어 있을 수 있다(MC1~MC5).

이때, 기능회로모듈(P1)은 기능회로모듈(P1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서(M1~M4) 및 기능회로모듈(P1)로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함하고, 여분회로모듈(R1)은 여분회로모듈(R1)의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서(M1~M4) 및 상기 여분회로모듈(R1)로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서(DM)를 포함할 수 있다.

상기 연결상태정보는 기능회로모듈(P1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4) 및 디멀티플렉서(DM)의 선택비트정보를 포함할 수 있다.

기능회로모듈(P1)이 여분회로모듈(R1)에 의해 대체되는 경우에, 기능회로모듈(P1) 외부의 회로모듈과 기능회로모듈(P1) 사이의 연결상태는 여분회로모듈(R1)에 포함된 멀티플렉서(M1~M4)와 디멀티플렉서(DM)에 상기 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 선택비트정보를 복사함으로써 유지될 수 있다.

회로(1)는 참조비트(B1~B3)를 포함하는 제어모듈(CR1)을 더 포함할 수 있다. 참조비트(B1~B3)는 여분회로모듈(R1)이 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 대체상태비트(B1), 및 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체할지 여부를 나타내는 복구비트(B3)를 포함할 수 있다.

제어부(CP1)는, 참조비트(B1~B3)의 값을 제어하며, 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우 참조비트(B1~B3)의 값에 따라 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체하도록 되어 있을 수 있다.

이때, 기능회로모듈(P1)과 여분회로모듈(R1)은 각각, 자기가 고장났는지 여부를 스스로 검출하고, 고장난 경우 스스로 기능을 회복할 수 있다면 스스로 기능을 회복하는 고장검출 및 수정부를 포함할 수 있다.

상기 고장검출 및 수정부는, 위에서 설명한 다른 실시예와 마찬가지로, 제1 검사비트열, 상기 제1 패리티비트 및 상기 제2 패리티비트를 생성하여 오류 여부를 검출하도록 되어 있다.

회로(1)는 제2 여분회로모듈(R2)을 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(CP1), 여분회로모듈(R1)이 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 없는 상태인 경우에는 기능회로모듈(P1)을 제2 여분회로모듈(R2)로 대체하도록 되어 있다.

또는, 회로(1)는 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있도록 제공된 제2 여분회로모듈(R2)을 더 포함할 수 있는데, 이때 제어부(CP1)는, 대체상태비트(B1)가 여분회로모듈(R1)이 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 없는 상태라는 것을 나타내면, 기능회로모듈(P1)을 제2 여분회로모듈(R2)로 대체하도록 되어 있을 수 있다.

또는, 회로(1)는 제2 여분회로모듈(R2)을 더 포함할 수 있다. 이때, 제어부(CP1)는, 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우에 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 여분회로모듈(R1)에 복사함으로써 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체하도록 되어 있고, 기능회로모듈(P1)을 여분회로모듈(R1)로 대체한 후에 여분회로모듈(R1)이 고장난 경우 여분회로모듈(R1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_R1)를 제2 여분회로모듈(R2)에 복사함으로써 여분회로모듈(R1)을 제2 여분회로모듈(R2)로 대체하도록 되어 있을 수 있다.

이하, 도 12를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동복구 회로를 설명한다.

이 회로(1)는 제1 기능회로모듈(P1), 제2 기능회로모듈(P1), 제1 기능회로모듈(P1) 및 제2 기능회로모듈(P2) 중 어느 것이라도 대체할 수 있도록 제공된 제1 여분회로모듈(R1), 제1 기능회로모듈(P1)을 대체할 수 있도록 제공된 제2 여분회로모듈(R2), 제2 기능회로모듈(R2)을 대체할 수 있도록 제공된 제3 여분회로모듈(R3), 제1 여분회로모듈(R1)이 제1 기능회로모듈(P1) 또는 제2 기능회로모듈(P2)을 대체하는 경우에 어느 기능회로모듈을 대체하고 있는지를 나타내는 모듈선택비트(B2)를 포함하는 제어모듈(CR1), 및 제어부(CP1)를 포함할 수 있다.

이때 제어부(CP1)는, 제1 기능회로모듈(P1)이 고장난 경우에 제1 기능회로모듈(P1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_P1)를 제1 여분회로모듈(R1)에 복사함으로써 제1 기능회로모듈(P1)을 제1 여분회로모듈(R1)로 대체하도록 되어 있고, 제1 기능회로모듈(P1)이 제1 여분회로모듈(R1)로 대체된 후에 제1 여분회로모듈(R1)이 고장난 경우에 모듈선택비트(B2)의 내용을 참조하여 제1 여분회로모듈(R1)이 고장나기 이전의 인코딩된 정보(CI_R1)를 제2 여분회로모듈(R2)에 복사하도록 되어 있을 수 있다.

도 11 및 도 12를 이용하여 다양한 실시예를 설명하였는데, 상술한 각각의 실시예를 설명함에 있어서 인용되지 않은 도면부호는 각 실시예의 구성요소로 포함되지 않을 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

이상에서 실시예를 통해 설명한 본 발명의 기술적 범위는 상기 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 발명의 범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (19)

1. 기능회로모듈 및 여분회로모듈을 포함하는 회로에 있어서, 상기 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 회로를 자동으로 복구하는 방법으로서,
   상기 기능회로모듈의 고장을 감지하는 단계; 및
   상기 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 기능회로모듈의 인코딩된 정보를 상기 여분회로모듈에 복사하는 단계;
   를 포함하며,
   상기 기능회로모듈의 기능은 상기 여분회로모듈에 의해 대체되고,
   상기 인코딩된 정보는 상기 기능회로모듈의 기능을 정의하는 정보 및 상기 기능회로모듈 외부의 회로모듈과 상기 기능회로모듈 사이의 연결정보를 포함하는,
   회로 자동복구방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 회로는 다른 기능회로모듈을 더 포함하고,
   상기 기능회로모듈과 상기 다른 기능회로모듈 사이의 연결관계는 상기 여분회로모듈과 상기 다른 기능회로모듈 사이의 연결관계에 의해 대체되는,
   회로 자동복구방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 기능회로모듈은 상기 기능회로모듈의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서 및 상기 기능회로모듈부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서를 포함하고, 상기 여분회로모듈은 상기 여분회로모듈의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서 및 상기 여분회로모듈부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서를 포함하고,
   상기 인코딩된 정보는 상기 기능회로모듈에 포함된 멀티플렉서 및 디멀티플렉서의 선택비트정보를 포함하며,
   상기 기능회로모듈의 기능이 상기 여분회로모듈에 의해 대체될 때에, 상기 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 기능회로모듈의 상기 선택비트정보를 상기 여분회로모듈에 포함된 멀티플렉서와 디멀티플렉서에 복사함으로써 상기 기능회로모듈과 상기 다른 기능회로모듈 사이의 연결관계가 유지되는,
   회로 자동복구방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 기능회로모듈의 인코딩된 정보는 상기 기능회로모듈 안의 룩업테이블의 정보 및 멀티플렉서와 디멀티플렉서의 연결선택비트를 결정하는, 회로 자동복구방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 여분회로모듈의 구조는 상기 기능회로모듈의 구조를 그대로 포함하는, 회로 자동복구방법.
7. 기능회로모듈, 제1 여분회로모듈 및 제2 여분회로모듈을 포함하는 회로에 있어서 상기 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 회로를 자동으로 복구하는 방법으로서,
   상기 기능회로모듈이 고장난 경우, 상기 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 기능회로모듈의 인코딩된 정보를 상기 제1 여분회로모듈에 복사할 수 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
   상기 인코딩된 정보를 상기 제1 여분회로모듈에 복사할 수 없다고 판단되면, 상기 인코딩된 정보를 상기 제2 여분회로모듈에 복사하는 단계
   를 포함하며,
   상기 기능회로모듈의 기능은 상기 제2 여분회로모듈에 의해 대체되는,
   회로 자동복구방법.
8. 제1 기능회로모듈, 제1 여분회로모듈, 및 제2 여분회로모듈을 포함하는 회로에 있어서, 상기 제1 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 회로를 자동으로 복구하는 방법으로서,
   상기 제1 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 제1 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 제1 기능회로모듈의 인코딩된 정보를 상기 제1 여분회로모듈에 복사하는 제1 복사단계;
   상기 제1 복사단계 이후에 상기 제1 여분회로모듈이 고장난 경우, 상기 1 여분회로모듈이 고장나기 이전의 상기 1 여분회로모듈의 인코딩된 정보를 상기 제2 여분회로모듈에 복사하는 제2 복사단계;
   를 포함하는,
   회로 자동복구방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 회로는 제2 기능회로모듈 및 제3 여분회로모듈을 더 포함하고, 상기 제1 여분회로모듈은 상기 제1 기능회로모듈 및 상기 제2 기능회로모듈 중 어느 것이라도 대체할 수 있도록 제공된 것이며, 상기 제2 여분회로모듈은 상기 제1 기능회로모듈을 대체할 수 있도록 제공된 것이고, 상기 제3 여분회로모듈은 상기 제2 기능회로모듈을 대체할 수 있도록 제공된 것이며,
   상기 제2 복사단계는, 상기 제1 여분회로모듈이 고장난 경우에 상기 제1 여분회로모듈이 상기 제1 기능회로모듈을 대체하고 있음을 나타내는 모듈선택비트를 확인하는 단계를 포함하는,
   회로 자동복구방법.
10. 기능회로모듈; 여분회로모듈; 참조비트를 포함하는 제어모듈; 및 제어부
    를 포함하며,
    상기 참조비트는 상기 여분회로모듈이 상기 기능회로모듈을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 대체상태비트, 및 상기 기능회로모듈을 상기 여분회로모듈로 대체할지 여부를 나타내는 복구비트를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 참조비트의 값을 제어하며, 상기 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 참조비트의 값에 따라 상기 기능회로모듈을 상기 여분회로모듈로 대체하도록 되어 있는,
    자동복구 회로.
11. 제10항에 있어서,
    상기 기능회로모듈의 입출력 포트는 상기 여분회로모듈의 대응되는 입출력 포트에 각각 병렬로 연결되어 있는, 자동복구 회로.
12. 제11항에 있어서,
    상기 기능회로모듈은 상기 기능회로모듈의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서 및 상기 기능회로모듈로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서를 포함하고, 상기 여분회로모듈은 상기 여분회로모듈의 외부로부터 입력신호를 입력받는 멀티플렉서 및 상기 여분회로모듈로부터 출력신호를 출력하는 디멀티플렉서를 포함하고,
    상기 기능회로모듈의 인코딩된 정보는 상기 기능회로모듈에 포함된 멀티플렉서 및 디멀티플렉서의 선택비트정보를 포함하며,
    상기 기능회로모듈이 상기 여분회로모듈에 의해 대체되는 경우에, 상기 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 기능회로모듈의 상기 선택비트정보를 상기 여분회로모듈에 포함된 멀티플렉서와 디멀티플렉서에 복사함으로써 상기 기능회로모듈 외부의 회로모듈과 상기 기능회로모듈 사이의 연결관계가 유지되는,
    자동복구 회로.
13. 제10항에 있어서,
    상기 기능회로모듈과 상기 여분회로모듈은 각각, 자기가 고장났는지 여부를 스스로 검출하고, 고장난 경우 스스로 기능을 회복할 수 있다면 스스로 기능을 회복하는 고장검출 및 수정부를 포함하는, 자동복구 회로.
14. 제13항에 있어서,
    상기 고장검출 및 수정부는,
    상기 기능회로모듈에 포함된 레지스터에 기록된 일련의 비트정보에 대한 일련의 역-비트정보를 만들어내고, 상기 일련의 비트정보 각각과 이에 대응하는 상기 역-비트정보 각각을 더하여 제1 검사비트열을 만들어내며, 상기 일련의 비트정보의 홀수 번째의 비트에 대한 제1 패리티비트를 만들어내고, 상기 일련의 비트정보의 짝수 번째의 비트에 대한 제2 패리티비트를 만들어내며,
    상기 제1 검사비트열, 상기 제1 패리티비트 및 상기 제2 패리티비트를 포함하는 정보에 의해 상기 비트정보의 오류 여부를 검출하도록 되어있는,
    자동복구 회로.
15. 고장을 스스로 복구하는 기능을 갖는 회로로서,
    상기 회로는 제1 기능회로모듈; 제1 여분회로모듈; 제2 여분회로모듈; 제1 참조비트를 포함하는 제1 제어모듈; 제2 참조비트를 포함하는 제2 제어모듈; 및 참조비트 제어부와 복구 제어부를 포함하는 제어부
    를 포함하며,
    상기 제1 참조비트는 상기 제1 여분회로모듈이 상기 제1 기능회로모듈을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 제1 대체상태비트, 상기 제1 기능회로모듈을 상기 제1 여분회로모듈로 대체할지 여부를 나타내는 제1 복구비트, 및 상기 제1 여분회로모듈이 대체하고 있는 기능회로모듈의 위치를 나타내는 제1 모듈선택비트를 포함하고,
    상기 제2 참조비트는 상기 제2 여분회로모듈이 상기 제1 기능회로모듈을 대체할 수 있는 상태인지 여부를 나타내는 제2 대체상태비트, 및 상기 제1 기능회로모듈을 상기 제2 여분회로모듈로 대체할지 여부를 나타내는 제2 복구비트, 및 상기 제2 여분회로모듈이 대체하고 있는 기능회로모듈의 위치를 나타내는 제2 모듈선택비트를 포함하고,
    상기 참조비트 제어부는, 상기 제1 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 제1 참조비트 및 상기 제2 참조비트의 값을 제어하며,
    상기 복구 제어부는, 상기 제1 기능회로모듈이 고장난 경우 상기 제1 참조비트 및 상기 제2 참조비트의 값을 참조하여 상기 제1 여분회로모듈과 상기 제2 여분회로모듈 중 어느 하나가 상기 제1 기능회로모듈을 대체하도록 되어 있는,
    자동복구 회로.
16. 제15항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 여분회로모듈이 고장난 경우, 상기 제2 여분회로모듈을 선택하도록 되어 있는, 자동복구 회로.
17. 제15항에 있어서,
    상기 참조비트 제어부와 상기 복구 제어부는 독립적으로 동작하는, 자동복구 회로.
18. 제15항에 있어서,
    복수 개의 다른 여분회로모듈 및 복수 개의 다른 기능회로모듈을 더 포함하며, 한 개의 여분회로모듈은 4개의 기능회로모듈과 연결되어 있고, 상기 4개의 기능회로모듈은 상기 제1 기능회로 모듈을 포함하는, 자동복구 회로.
19. 기능회로모듈; 여분회로모듈; 및 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 상기 기능회로모듈이 고장난 경우에 상기 기능회로모듈이 고장나기 이전의 상기 기능회로모듈의 인코딩된 정보를 상기 여분회로모듈에 복사함으로써 상기 기능회로모듈을 상기 여분회로모듈로 대체하도록 되어 있고,
    상기 인코딩된 정보는 상기 기능회로모듈의 기능을 정의하는 정보 및 상기 기능회로모듈 외부의 회로모듈과 상기 기능회로모듈 사이의 연결정보를 포함하는,
    자동복구 회로.
    

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