KR101333641B1

KR101333641B1 - 차량용 장치

Info

Publication number: KR101333641B1
Application number: KR1020120109187A
Authority: KR
Inventors: 모토키 가나모리
Original assignee: 가부시키가이샤 덴소
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-11-27
Also published as: JP5382084B2; TWI492867B; US8832359B2; US20130091323A1; JP2013084089A; TW201345760A; KR20130038149A; CN103034509B; CN103034509A

Abstract

차량용 장치는 플레시 메모리(7c), 초기화 프로세스를 실행하는 메모리 제어기(7a), 백업 전원(8), 전원, 제어기 및 전원 제어기를 포함한다. 초기화의 비완료에 따라, 제어기는 대기/부트 프로세스를 실행한다. 초기화의 완료에 따라, 제어기는 부트 프로세스를 실행한다. 데이터 백업 명령의 수신에 따라, 제어기는 메모리에 데이터를 저장한다. 전원 제어기는 트리거 대기 모드로 절환한다. 트리거에 따라, 전원 제어기는 전원으로의 전원 공급 명령을 입력한다. 트리거의 종료에 따라, 전원 제어기는 제어기에 데이터 백업 명령을 입력한다. 백업의 완료에 따라, 전원 제어기는 전원 공급 명령의 입력을 중단하며 트리거 대기 모드로 절환한다. 백업의 비완료에 따라, 전원 제어기는 스위치와 전원을 리셋한다.

Description

차량용 장치{IN-VEHICLE APPARATUS}

본 발명은 부트 프로그램(boot program)을 저장하는 부트 장치 메모리(boot device memory)로서 플레시 메모리(flesh memory)를 가진 차량용 장치에 관한 것이다.

차량용 네비게이션 장치와 같은 차량용 전기 장치는, 일반적으로, 범용 메모리로서 플레시 메모리를 포함한다. 예를 들어, USP6,067,398에 대응하는 JP-A-H09182010에는 그러한 장치들이 설명되어 있다. 이러한 유형의 플레시 메모리는 IPL(Initial Program Loader), OS(Operating System)와 응용 프로그램을 저장하는 플레시 메모리 및 맵 매체(map medium)를 위한 플레시 메모리 카드를 포함한다. 부트 장치를 위한 플레시 메모리는 NOR 유형 플레시 메모리이다. 그러므로, 메모리의 치수가 크고 제조 원가가 높다. 다른 한편, 맵 매체를 위한 플레시 메모리 카드는 NAND형 플레시 메모리이며, 그러므로 메모리의 치수가 작고 제조 원가가 낮으며, 메모리 용량이 크다. 따라서, NAND형 플레시 메모리가 부트 장치용으로 이용되면 제조 원가가 줄어든다.

NAND형 플레시 메모리는 플레시 메모리를 제공하는 다수의 메모리 블럭내에 본질적인 장애 블럭을 포함한다. 또한, 플레시 메모리가 기능할 때 새로운 장애 블럭이 생성된다. 따라서, 메모리 카드 제어기는 플레시 메모리가 그러한 장애 블럭을 사용하지 않도록 제어한다. 또한, NAND형 플레시 메모리는 재기록 횟수(the number of rewritable times)가 제한된다. 메모리 카드 제어기는, 또한, 플레시 메모리의 재기록 횟수를 관리한다.

SD 카드와 같은 NAND형 플레시 메모리에 있어서, 재기록 횟수 및 장애 블럭을 관리하기 위하여, 전원이 시스템에 전원 공급(energization)할 때, 즉, 액세서리 스위치(accessory switch)가 턴 온(turn on)될 때, 메모리 카드 제어기는 초기화 설정 프로세스를 실행한다. 여기에서, 초기화 설정 프로세스에 있어서, 메모리 카드 제어기는 모든 플레시 메모리를 탐색(스캔)하고, 메모리 카드 제어기는 플레시 메모리에 저장된 컨버전 테이블(conversion table)을 탐색 또는 스캔한다. 메모리 카드 제어기는 초기화 설정 프로세스를 완료하는데 최대로 약 1초가 소요된다. 이것은 실질적인 측정 결과에 의해 획득된다. 따라서, SD 카드가 부트 장치에 이용되면, 예를 들어, CPU가 플레시 메모리를 액세스 할 수 없으며, 반면, 메모리 카드 제어기가 초기화 설정 프로세스를 실행한다. 그 결과, 플레시 메모리로부터 초기에 IPL을 판독하는 CPU의 판독 프로세스가 지연된다. 따라서, OS와 같은 소프트웨어의 활성이 또한 지연되고, 그에 따라 차량용 LAN에 대한 통신의 응답이 제때에 이루어지지 않는다.

따라서, 액세서리 스위치가 오프되는 경우에도, 밧데리에 접속되는 백업 저원이 SD 카드와 결합됨으로써, 시스템이 작동된 후에 초기화 설정 프로세스가 그 시스템의 제조 프로세스에서만 실행될 수 있게 된다. 따라서, SD 카드의 초기화 설정 프로세스는, 사용자가 그 시스템을 탑재한 차량을 이용하는 조건하에서는 실행되지 않는다.

CPU는, 액세서리 스위치가 턴 오프되면 SD 카드에 백업 데이터를 저장하도록 제어한다. CPU가 SD 카드에 데이터를 정상적으로 백업하는 것을 제어할 수 없으면, SD 카드를 리셋할 필요가 있는데 이는 SD 카드의 백업 프로세스가 정상적으로 완료되지 않기 때문이다.

그러나, 시스템이 상술한 특징을 포함하는 경우, 액세서리 스위치가 턴온되면 SD 카드를 초기화할 필요가 있다. 따라서, SD 카드가 초기화되면 초기화 설정 프로세스가 SD 카드에서 실행된다. 그러므로, 소프트웨어의 활성화가 지연된다.

본 발명의 목적은 부트 프로그램을 저장하는 부트 장치 메모리로서 NAND형 플레시 메모리를 가진 차량용 장치를 제공하는데 있다. 제어기를 활성화시키는 활성 트리거(activation trigger)가 턴 오프되기 전에 데이터를 백업하도록 제어기가 플레시 메모리를 제어하는 경우, 플레시 메모리가 데이터를 정상적으로 백업할 수 없어서 제어기가 NAND형 플레시 메모리를 리셋할 때에도, 차량용 장치는 다음 활성 시간의 정각에 소프트웨어를 활성화한다.

본 발명의 예시적인 측면에 따르면, 차량용 장치는 NAND형 플레시 메모리와 메모리 제어기를 가진 메모리와 - NAND형 플레시 메모리는 부트 프로그램과, 그 부트 프로그램의 실행에 따라 판독되는 다른 프로그램을 저장하고, 메모리 제어기는 차량용 장치에 전원 공급될 때 NAND형 플레시 메모리내의 모든 장애 블럭을 탐색하고 논리 블럭(logic block)과 물리 블럭(physical block)간의 관계를 관리하며, 탐색된 장애 블럭을 제거하는 방식으로 초기화 설정 프로세스를 실행함 -; 밧데리의 전압을 제 1 전압으로 변형하는 백업 전원과 - 밧데리는 차량에 탑재됨 -; 백업 전원과 메모리 사이에 결합된 전원 스위치와 - 전원 스위치가 온-상태(on-state)일 때 백업 전원은 제 1 전압을 메모리에 인가함 -; 백업 전원에 결합된 메인 전원과 - 메인 전원은 전원 공급 명령(energization instruction)이 입력되면 제 1 전압에 기초하여 제 2 전압을 생성함 -; 메인 전원과 결합된 메인 제어 유닛과; 백업 전원과 결합된 전원 제어 유닛을 포함한다. 메인 제어 유닛은, 메인 전원이 제 2 전압을 메인 제어 유닛에 인가할 때 작동된다. 메인 제어 유닛은, 메인 제어 유닛이 작동된 후, 메모리 제어기에 의해 초기화 설정 프로세스가 완료되는지를 판정한다. 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않은 것으로 메인 제어 유닛이 판정하면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스의 완료를 기다리는 대기 프로세스(standby process)를 실행하고, 대기 프로세스 이후 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 실행한다. 초기화 설정 프로세스가 완료된 것으로 메인 제어 유닛이 판정하면, 메인 제어 유닛은 대기 프로세스의 실행없이 부트 프로세스를 실행한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업 지시를 수신하면, 메인 제어 유닛은 메모리에 백업 데이터를 저장한다. 백업 전원이 제 1 전압을 전원 제어 유닛에 인가하면, 전원 제어 유닛이 작동한다. 전원 제어 유닛이 작동되면, 전원 제어 유닛은 전원 스위치가 턴 온되도록 제어하고, 활성 트리거 대기 모드로 절환하여, 활성 트리거의 생성을 대기한다. 전원 제어 유닛이 활성 트리거 대기 모드이고, 활성 트리거가 생성되면, 전원 제어 유닛은 전원 공급 명령을 메인 전원에 인가한다. 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력 이후, 활성 트리거가 종료되면, 전원 제어 유닛은 백업 명령을 메인 제어 유닛에 인가한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하면, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중지하고, 활성 트리거 대기 모드로 절환된다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하지 못하면, 전원 제어 유닛은 전원 스위치가 턴 오프 및 턴 온되도록 제어하여, 전원 스위치가 리셋되도록 하고, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중지하고 메인 전원에 다시 전원 공급 명령을 입력한다.

상술한 장치에 있어서, 차량 이용자에게 차량이 전달되고 사용자가 액세서리-온 동작(accessory-on operation)을 실행하면, 즉, 활성 트리거가 생성되면, 전원 제어 유닛은 메인 전원이 메인 제어 유닛을 작동시키도록 제어함으로써, 메인 제어 유닛이 활성화되도록 한다. 이 경우, 메모리가 초기화 설정 프로세스를 이미 완료하였기 때문에, 초기화 설정 프로세스를 완료하는데 많은 시간이 걸리더라도, 다시 초기화 설정 프로세스를 실행할 필요는 없다. 따라서, 메인 제어 유닛은 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 즉시 실행한다. 부트 프로그램이 실행된 후, 그 장치는 외부 장치로부터의 명령에 즉시 응답할 수 있다.

활성 트리거가 종료되면, 메인 제어 유닛은 백업 명령에 따라 백업 데이터를 저장하도록 메모리를 제어한다. 메인 제어 유닛이 백업 데이터를 성공적으로 저장하도록 메모리를 제어하지 못하면, 전원 제어 유닛은 장애가 발생한 것으로 판단하여 전원 스위치를 리셋한다. 또한, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중지한다. 따라서, 장애 상태가 해결된다. 이 경우, 전원 스위치는 리셋되어 전원 스위치가 턴 오프 및 턴 온되기 때문에, 백업 전원이 메모리에 대한 전원 공급을 중지한 직후에 백업 전원은 메모리에 즉시 전원 공급한다. 따라서, 메모리의 메모리 제어기는 초기화 설정 프로세스를 실행한다. 그러므로, 활성 트리거가 종료된 후 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않은 경우에도, 다음 활성 트리거를 기다리지 않고 초기화 설정 프로세스가 즉시 실행된다. 그러므로, 다음 활성 트리거가 생성되면, 초기화 설정 프로세스가 이미 완료되었기 때문에, 메인 제어 유닛은 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 즉시 실행하고, 그에 따라 부트 프로그램이 즉시 실행된다.

본 발명에 따르면, 소프트웨어의 활성화가 지연되지 않게 된다.

본 발명의 상술한 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 이루어진 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다. 도면에 있어서,
도 1은 제 1 실시 예의 전체 시스템을 나타낸 도면,
도 2는 리셋 시퀀서(reset sequencer)의 동작을 나타내는 흐름도,
도 3은 리셋 시퀀서의 동작에 따른 CPU의 리셋 동작을 나타내는 도면,
도 4는 CPU의 활성 프로세스를 나타낸 흐름도,
도 5a 및 도 5b는 CPU의 부트 프로세스를 나타낸 도면,
도 6a는 데이터 백업 프로세스의 제 1 절차를 나타낸 흐름도이고, 도 6b는 데이터 백업 프로세스의 제 1 절차를 나타낸 도면,
도 7a는 데이터 백업 프로세스의 제 2 절차를 나타낸 흐름도이고, 도 7b는 데이터 백업 프로세스의 제 2 절차를 나타낸 도면,
도 8은 CPU의 초기화 프로세스를 나타낸 흐름도,
도 9는 SD 카드의 천이 상태를 나타낸 도면,
도 10은 제 2 실시 예에 따른 리셋 시퀀서의 동작을 나타낸 흐름도이다.

(제 1 실시 예)

제 1 실시 예에 따른 차량용 장치가 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명될 것이다.

도 1에는 차량용 장치에 대응하는 차량용 네비게이션 장치(1)의 전체 구조가 도시된다. 그 장치(1)는 전원 스위치(2)와, 전원 제어기에 대응하는 리셋 시퀀서(3)와, 전원(4)과, 제어기에 대응하는 CPU(5)와, 백업 메모리에 대응하는 DRAM(6)과, 메모리에 대응하는 SD 카드(7)등을 포함한다. 장치(1)는 백업(BackUp) 전원(8)(BU 전원)이 장치(1)에 전원 공급할 때 활성화된다. BU 전원(8)은, 차량의 점화 스위치가 턴 오프되어 메인 전원이 턴 오프될 때에도 장치(1)에 계속적으로 전원 공급한다. BU 전원(8)은 12볼트와 같은 밧데리 전압을 3.3볼트와 같은 제 1 전압으로 감소시키고, 그 다음 3.3볼트로 장치(1)에 전원 공급한다. BU 전원(8)은 전원 스위치(2)와, 리셋 시퀀서(3) 및 전원(4)에 접속된다. 따라서, 장치(1)가 BU 전원(8)과 결합되면, BU 전원(8)은 전원 스위치(2), 리셋 시퀀서(3) 및 전원(4)에 전원 공급한다.

전원 스위치(2)는 SD 카드(7)에 접속된다. 전원 스위치(2)가 턴 온되면, 즉, 전원 스위치(2)가 동작 모드이면, BU 전원(8)은 SD 카드(7)에 결합된다. 전원(4)은 DC/DC 변환기(4a-4c)를 포함한다. 전원(4)은 리셋 시퀀서(3)로부터의 ENB 신호에 따라 3.3볼트, 1.1볼트 및 1.8볼트와 같은 제 2 전압을 생성한다. 본 명세서에서, ENB 신호는 전원 공급 신호(energization signal)로서 전원 공급 명령에 대응한다. 그 다음, 전원(4)은 CPU(5)에 제 2 전압을 출력한다. 리셋 시퀀서(3)는 타이머(3a), 초기화 설정 프로세스 결정 값에 대응하는 백업 플래그(backup flag: 3b)(즉, BU 플래그), 백업 완료 결정 값에 대응하는 백업 엔드 플래그(backupo end flag)(3c)(즉, BU 엔트 플래그)등을 포함한다. BU 플래그(3b) 및 BU 엔드 플래그(3c)는 리셋 시퀀서(3)가 활성화되도록 BU 전원(8)이 리셋 시퀀서(3)에 전원 공급할킬 때의 오프 상태(off status)를 나타낸다. 리셋 시퀀서(3)는 차량의 점화 스위치로부터 액세서리-온 신호(accessory-on signal)를 수신한다. 액세서리-온 신호의 수신은 활성 트리거의 온 상태(on status)에 대응한다. 액세서리-온 신호는 레벨 신호로서, 예를 들어, 점화 스위치가 액세서리 위치에 배치되면 액세서리-온 신호는 하이 레벨을 나타낸다. 리셋 시퀀서(3)는 액세서리-온 신호의 수신에 따라 전원 스위치(2) 및 전원(4)을 제어한다. 대안적으로, 전원은 직렬 전원(series power source)일 수 있다.

SD 카드(7)는 제어기(7a), RAM(7b), NAND형 플레시 메모리(7c)를 포함한다. 제어기(7a)는 RAM(7b)에 저장된 컨버전 테이블을 이용하여 NAND형 플레시 메모리(7c)내의 장애 블럭을 제어한다. 컨버전 테이블은 논리 블럭과 물리 블럭간의 대응 관계를 나타낸다.

보다 구체적으로, NAND형 플레시 메모리(7c)는 다수의 메모리 블럭으로 분할된다. 각 메모리 블럭은, 그 메모리 블럭의 데이터가 삭제될 때 최소 유닛(minium unit)을 제공한다. NAND형 플레시 메모리(7c)내의 블럭은 초기 장애 블럭(initial failure block)과 나중 장애 블럭(later failure block)을 포함한다. 초기 장애 블럭은, 플레시 메모리(7c)가 제조될 때 생성된다. 나중 장애 블럭은 플레시 메모리(7c)가 제조된 후 사용중에 생성된다. 제어기(7a)는 장애 블럭을 사용하지 않도록 그 블럭들을 제어한다. NAND형 플레시 메모리(7c)의 데이터 제어는 추가 기록 시스템에 의해 실행됨으로써, 갱신 데이터는 이미 삭제된 영역에 기록되고, 원래 데이터가 존재하는 영역은 데이터가 갱신될 때 삭제된다. 따라서, 논리 블럭에 대응하는 데이터가 존재하는 물리 블럭은 고정되는 것이 아니라, 메모리에서 시프트된다. 따라서, 제어기(7a)는 모든 물리 블럭의 논리 블럭 어드레스 정보를 위한 저장 영역을 탐색한다. 그 다음, 제어기(7a)는 논리 블럭과 물리 블럭간의 컨버전 테이블을 생성한다. 모든 블럭의 탐색 동작은 SD 카드(7)가 전원 공급되면 일회 실행되는데, 이것은 컨버전 테이블이 생성된 후 그 컨버전 테이블에 따라 논리 블럭에 대응하는 물리 블럭이 즉시 결정되기 때문이다. 보다 구체적으로, 모든 블럭의 탐색 동작은, 전원 스위치(2)가 오프 상태에서 온 상태로 절환되어 BU 전원(8)이 네비게이션 장치(1)를 동작시킬 때마다 일회씩 실행된다. 본 명세서에서, 탐색 동작은 전원 활성이 실행될 때마다 일회씩 실행되는 초기화 설정 프로세스에 대응한다. 제어기(7a)는, 데이터가 갱신되고 그 데이터에 대응하는 물리 블럭의 위치가 변경될 때, 논리 블럭과 물리 블럭간의 컨버전 테이블을 갱신한다. 따라서, 컨버전 테이블이 SD 카드(7)에 대한 다음 액세스를 준비하도록 컨버전 테이블은 항상 갱신된다.

SD 카드(7)는 데이터 라인, 어드레스 라인 및 명령 라인(command line)을 통해 CPU(5)와 결합된다. 이들 라인들은 SD 카드(7)의 사양에 따라 풀-업 레지스터(pull-up resistor)(9)를 통해, 전원 라인인 CPU(5)의 3.3볼트 라인에 접속된다. SD 카드(7)의 NAND형 플레시 메모리(7c)는 IPL(부트 프로그램에 대응하는 초기 프로그램 로더(Initial Program Loader)), OS(부트 프로그램의 실행에 의해 판독되는 프로그램에 대응하는 운영 시스템(Operating System)), 응용 프로그램, 맵 데이터등을 저장한다. IPL은 OS를 판독하기 위한 CPU를 위한 최소 프로그램(minimum program)이다.

CPU(5)는 DRAM(6)이 데이터를 저장하도록 제어한다. DRAM(6)은 DC/DC 변환기(10)와 전원 스위치(11)를 통해 전원 공급되어, 데이터의 기억 상태를 유지시킨다. DC/DC 변환기(10)는 BU 전원(8)과 결합된다. 장애가 발생하면, 리셋 시퀀서(3)는 전원 스위치(11)가 턴 오프되도록 제어함으로써 DRAM(6)이 리셋되도록 한다.

SD 카드(7)의 상술한 동작 상황의 견지에서, 전원이 활성화되면 제어기(7a)에 의해 초기화 설정 프로세스를 실행하기 위한 시간이 소요된다. 초기화 설정 프로세스 동안, CPU(5)는 SD 카드(7)를 액세스할 수 없다. SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스 시간은 SD 카드(7)의 제조사 및 사양에 좌우된다. 본 발명자는 최대 초기화 설정 프로세스 시간이 약 1초임을 확인하였다. 따라서, CPU(5)는 SD 카드(7)에 전원 공급될 때 기껏해야 약 1초 동안만 SD 카드(7)를 액세스할 수 없다. 초기화 설정 프로세스동안, IPL은 SD 카드(7)로부터 판독될 수 없다. 따라서, 장치(1)는 차량용 LAN(In-Vehicle LAN)을 통한 요청에 응답할 수 없다.

따라서, 리셋 시퀀서(3)와 CPU(5)는 다음과 같은 동작을 한다.

도 2는 리셋 시퀀서(3)의 동작을 보여주는 흐름도이다. 네비게이션 장치(1)가 BU 전원(8)에 접속되면, 리셋 시퀀서(3)가 전원 공급되어 활성화된다. 리셋 시퀀서(3)가 활성화되면, 단계 S1에서, 리셋 시퀀서(3)는 전원 스위치(2)가 턴 온되도록 제어한다. BU 전원(8)은 SD 카드(7)에 접속되어 SD 카드(7)에 전원 공급되도록 한다. BU 전원(8)을 이용한 SD 카드(7)의 전원 공급 상태는 밧데리가 차량에 결합될 때 계속된다. 초기화 설정 프로세스는, 일반적으로 BU 전원(8)이 장치(1)에 접속된 직후에 일회만 실행된다. 그러나, 밧데리가 완전히 방전된 후 다시 충전되거나, 밧데리가 새로 교체되거나 또는 네비게이션 장치(1)가 BU 전원(8)에 재접속되면, 리셋 시퀀서(3)가 활성화되어 초기화 설정 프로세스가 다시 실행된다. 전원 스위치(2)가 턴 온되고 턴 오프되도록 리셋 시퀀서(3)가 제어하면, BU 전원(8)으로부터 SD 카드(7)로의 전원 공급(energization)이 차단된다. 그 다음, BU 전원(8)에서 SD 카드(7)로의 전원 공급이 복구되면, 즉, 전원이 다시 활성화되면, 초기화 설정 프로세스가 다시 실행된다. 또한, 나중에 설명하겠지만, CPU(5)가 리셋되면 CPU(5)는 SD 카드(7)를 초기화하며, 그에 따라 초기화 설정 프로세스가 다시 실행된다.

리셋 시퀀서(3)가 활성화되면, 리셋 시퀀서(3)는 활성 트리거 대기 모드에 대응하는 대기 모드로 된다. 그 다음, 단계 S2에서, 리셋 시퀀서(3)는 BU 엔드 플래그에 따라 백업의 완료를 검사한다. 데이터 백업이 정상적으로 완료되면 BU 엔드 플래그는 "1"을 나타낸다. 제 1 시간동안 리셋 시퀀서(3)가 활성화되면, 즉, 네비게이션 장치(1)가 BU 전원(8)에 우선적으로 접속되어 리셋 시퀀서(3)가 제 1 시간 동안 활성화되면, BU 엔드 플래그는 "0"을 나타낸다. 따라서, 단계 S3에서, 리셋 시퀀서(3)는 활성 트리거가 나타낼 때까지 대기한다. 차량에 네비게이션 장치(1)를 부착한 작동자가 그 장치(1)의 동작을 확인하기 위해 점화 스위치를 액세서리-온 위치로 전환하면, 장치(1)는 액세서리-온 신호를 수신하여 활성 트리거가 발생하거나 턴 온되도록 한다. 즉, 단계 S3에서의 결정은 "액세서리-온"을 나타낸다. 그 다음, 단계 S4에서, ENB 신호가 전원(4)에 입력됨으로써 1.1볼트, 1.8볼트 또는 3.3볼트가 CPU(5)에 인가된다. 따라서, CPU(5)는 단계 S5에서 리셋된다.

CPU(5)가 단계 S5에서 리셋되면, CPU(5)는 SD 카드(7)를 초기화한다.

도 8은 CPU(5)에 의해 실행되는 SD 카드(7)의 초기화 프로세스를 나타낸 흐름도이다. 단계 T1에서, CPU(5)는 SD 카드(7)에 대한 상태 명령을 생성한다. 그 다음, 단계 T2에서, CPU(5)는 SD 카드(7)로부터의 응답이 존재하는지를 판정한다. SD 카드(7)가 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않음을 나타내는 "idle" 상태이면, SD 카드(7)에 대한 액세스가 불가능하다. 따라서, 이 경우, 응답이 존재하지 않는다. 즉, 단계 T2에서의 판단은 "응답 없음"이다. 그 다음, CPU(5)는 단계 T4에서 SD 카드(7)가 초기화되었는지를 판정한다. 또한, CPU(5)는 단계 T5에서 시간이 만료되었는지를 판정한다. 초기화 완료없이 시간이 만료되었으면, 즉, 단계 T5의 판정이 "시간 만료(TIME-OUT)이면, CPU(5)는 단계 T3에서 SD 초기화 명령을 다시 생성한다. 시간 만료전에, SD 카드(7)에서의 초기화 설정 프로세스가 완료되면, 즉, 단계 T4의 판정이 "완료됨"이면, CPU(5)는 단계 T6에서 상태 명령(status command)을 생성한다. 그 다음, 단계 T7에서, CPU(5)는 응답 에러가 발생했는지의 여부를 확인한다. 응답 에러가 존재하지 않으면, 즉, 단계 T7에서의 판정이 "에러 없음"이면, CPU(5)는 SD 카드(7)의 초기화를 종료한다. 응답 에러가 존재하면, 즉, 단계 T7에서의 판정이 "에러"이면, CPU(5)는 단계 T3에서 SD 초기화 명령을 다시 생성한다. 이 경우, SD 카드(7)는, 초기화 설정 프로세스가 완료될 때 "idle"상태에서 "tran"상태로 절환하여 CPU(5)가 SD 카드(7)를 액세스할 수 있도록 한다.

도 9에는 SD 카드(7)의 천이 상태를 나타낸다. 전원이 활성화되면, SD 카드(7)는 "idle" 상태로 된다. CPU(5)가 SD 카드(7)를 초기화하면, 즉, SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스가 완료되면, SPU(5)가 SD 카드(7)를 액세스할 수 있도록 SD 카드(7)는 "idle" 상태에서 "tran" 상태로 절환한다. 이 경우, "idel" 상태에서 "tran" 상태로 절환하는데, 즉, 초기화 시퀀스를 실행하는데 최대 1초가 소요된다. SD 카드(7)가 CPU(5)로부터 판독 명령을 수신하면, SD 카드(7)는 "tran" 상태에서 "data" 상태로 절환한다. 판독 프로세스가 완료되면, SD 카드(7)는 "data" 상태에서 "tran" 상태로 절환한다. SD 카드(7)가 CPU(5)로부터 기록 명령을 수신하면, SD 카드(7)는 "tran" 상태에서 "prg" 상태로 절환한다. 기록 프로세스가 완료되면, SD 카드(7)는 "data" 상태에서 "tran" 상태로 절환한다.

SD 카드(7)가 "tran" 상태, "data" 상태, "prg" 상태 중 어느 한 상태라는 조건하에서 SD 카드(7)가 CPU(5)로부터 리셋 명령을 수신하면, SD 카드(7)는 "idle"상태로 절환한다.

연속하여, CPU(5)는 활성 프로세스를 실행한다.

도 4는 CPU(5)의 활성 프로세스를 나타낸 흐름도이다. CPU(5)는 리셋 시퀀서(3)의 BU 플래그(3b)를 판독하여, BU 플래그(3b)가 온 상태인지를 판정한다. 리셋 시퀀서(3)가 활성화된 조건하에서는, BU 플래그는 오프 상태이다. 이 경우, 대기 프로세스가 실행된다. 대기 프로세스에서는, CPU(5)는 SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스를 완료하도록 충분한 시간까지 대기한다. 예를 들어, 대기 시간은 2초로 설정된다. 대기 프로세스가 완료된 후, CPU(5)는 BU 플래그(3b)를 턴온시킨다. 그 다음, CPU(5)는 부트 프로세스를 실행한다.

도 5에는 CPU(5)의 부트 프로세스의 절차가 도시된다. CPU(5)의 ROM(5a)은 부트 실장기(boot loader) 및 SD 드라이버(driver)를 미리 저장한다. 우선, CPU(5)는 ROM(5a)으로부터 부트 실장기를 판독하고, CPU(5)는 SD 카드(7)를 액세스할 수 있도록 SD 드라이버를 활성화한다. 또한, CPU(5)는 SD 카드(7)와의 통신을 위한 I/F를 설정한다. 이후, CPU(5)는 IPL을 판독하기 위해 SD 카드(7)에 판독 명령을 전송한다. 이 경우, 상술한 바와 같이, SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스가 완료되기 때문에, CPU(5)는 SD 카드(7)로부터 IPL을 판독할 수 있다. CPU(5)가 IPL을 실행하면, CPU(5)는 OS를 판독할 수 있다.

도 2에 있어서, 단계 S6에서, CPU(5)를 리셋했던 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)의 활성화 완료를 대기한다. 시간이 만료되면, 즉, 단계 S6에서 판정이 "시간 만료"이면, 리셋 시퀀서(3)는 장애가 발생했다고 판정한다. 이 경우, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S7에서 다시 CPU(5)를 리셋하여, CPU(5)를 재가동시킨다. CPU(5)의 활성이 완료되면, 즉, 단계 S6에서의 판정이 "완료"이면, 리셋 시퀀서(3)는 동작 모드로 절환한다. 단계 S8에서, 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)가 정상적으로 기능하는지를 감시한다. 그 다음 리셋 시퀀서(3)는 단계 S9에서 액세서리-온 신호의 수신 상태가 계속 되고 있는지를 판정한다. CPU(5)가 정상적으로 기능하지 않으면, 즉, 단계 S8에서의 판정이 "NG"이면, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S7에서 CPU(5)를 반복적으로 리셋한다.

도 3에는 리셋 시퀀서(3)에 의해 실행된 CPU(5)에 대한 리셋 동작이 도시된다. CPU(5)가 활성화된 후, CPU(5)는 타이머에 의해 계수된 사전 결정된 기간의 흐름에 따라 리셋 시퀀서(3)에 클리어 신호를 출력한다. 클리어 신호는 모니터링 신호와 같이 감시용(watch dog)으로 이용된다. 리셋 시퀀서(3)는 카운터를 이용하여 계수 동작을 실행시킨다. 리셋 시퀀서(3)가 사전 설정된 특정 시간내에 CPU(5)로부터 클리어 신호를 수신하면, 리셋 시퀀서(3)는 카운터를 클리어한다. 리셋 시퀀서(3)가 사전 결정된 특정 시간내에 CPU(5)로부터 클리어 신호를 수신하지 못하고, 계수 값이 최대(full)가 되면(즉, 계수 값이 "FFFF..."이 되면), 리셋 시퀀서(3)는 장애가 일어났다고 판정하여 CPU(5)를 리셋시킨다. 대안적으로, 리셋 동작은 다른 방식으로 실행될 수 있다.

액세서리 스위치가 턴 오프되면(즉, 단계 S9의 판정이 "오프"이면), 리셋 시퀀서(3)는 종료 프로세스 모드(즉, 완료 프로세스 모드)로 절환한다. 리셋 시퀀서(3)가 종료 프로세스 모드로 되면, 리셋 시퀀서(3)는 프로세스 종료 타이머(즉, 프로세스 완료 타이머)를 활성화시키고 CPU(5)를 중지시켜 데이터 백업 프로세스가 단계 S10에서 실행되도록 한다. 여기에서, CPU(5)에 대한 중지는 백업 명령에 대응한다.

도 6a 내지 도 7b에는 데이터 백업 절차를 나타내는 흐름도가 도시된다. 2가지 다른 절차가 도시된다. 도 6a 및 도 6b의 첫번째 절차에 있어서, 리셋 시퀀서(3)가 CPU(5)를 중지시키면, CPU(5)는 RAM(5b)에 저장된 데이터를 DRAM(6)에 기록한다. RAM(5b)은 캐시 메모리로서 작용한다. 리셋 시퀀서(3)는 SD 카드(7)에 대한 백업 데이터가 존재하는지를 판정한다. 백업 데이타가 존재하면, 리셋 시퀀서(3)는 DRAM(6)내의 백업 데이터를 SD 카드(7)로 전달한다. DRAM(6)내에 존재하는 다른 백업 데이터가 있으면, 즉, SD 카드(7) 대신에 DRAM(6)내에 다른 백업 데이터가 존재하면, DRAM(6)은 자기 리프레시(self-refresh)된다. 자기 리프레시 프로세스에 있어서, DRAM(6)의 리프레시 회로는 DRAM(6) 자신을 자동으로 리프레시한다. 리프레시 명령이 1회 입력되면, DRAM(6)은 단지 DRAM(6)으로 전기를 제공함에 의해 데이터를 유지시킬 수 있다. 따라서, 전력 소모가 감소될 수 있다.

도 7a 및 도 7b의 두번째 절차에 있어서, 리셋 시퀀서(3)가 CPU(5)를 중지시키면, CPU(5)는 RAM(5b)내의 데이터를 DRAM(6)에 기록한다. SD 카드(7) 대신에 DRAM(6)에 저장될 다른 백업 데이터가 존재하면, DRAM(6)은 자기 리프레시된다. 그 다음, SD 카드(7)에 대한 백업 데이터가 존재하면, 리셋 시퀀스(3)는 백업 데이터를 SD 카드(7)에 기록한다.

상술한 절차들에 따르면, 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)의 RAM(5b)에 저장된 데이터를 백업하고, 백업 데이터는 SD 카드(7)에 저장된다.

도 2에 있어서, 리셋 시퀀서(3)가 완료 프로세스에서 데이터의 백업을 시도한 후, 단계 S11에서 리셋 시퀀서(3)는 백업이 정상적으로 완료되었는지를 판정한다. 백업 프로세스가 타이머에 의해 계수된 사전 설정된 시간내에 정상적으로 완료되면, 즉, S11의 판정이 "OK"이면, 단계 S12에서 리셋 시퀀서(3)는 BU 엔드 플래그가 "1"이 되도록 설정한다. 그 다음, 단계 S14에서, 리셋 시퀀서(3)는 타이머를 클리어하고, 전원(4)을 차단하여 CPU(5)의 작용을 중지시킨다. 타이머가 런 아웃(run out)되면, 즉, 단계 S11에서의 판정이 "NG" 이면, 리셋 시퀀서(3)는 장애가 발생한 걸로 판정한다. 그 다음, 단계 S13에서, 리셋 시퀀서(3)는 전원(4)을 차단한다. 또한, 리셋 시퀀서(3)는 전원 스위치(2)가 턴 온 및 턴 오프되도록 제어하여, SD 카드(7)를 리셋한다. 따라서, SD 카드(7)의 제어기(7a)는 다음 액세서리-온 작용을 대기하지 않고 초기화 설정 프로세스를 실행한다. 장애 상태가 해결되며, 장치(1)는 다음 활성화, 즉, 다음 액세서리-온 작용을 준비한다. 보다 구체적으로, 다음 액세서리-온 작용이 기동할 때에는, 초기화 설정 프로세스가 이미 완료된 상태이다. 그러므로, 부트 프로세스가 즉시 실행되며, 장치는 외부 명령에 신속하게 응답할 수 있게 된다.

백업이 정상적으로 완료되지 않도록 하는 장애 상태의 요인은 SD 카드(7)의 장애 또는 CPU(5)의 장애일 것이다. SD 카드(7)가 리셋되면, SD 카드(7)의 장애가 해결된다. CPU의 장애 때문에 백업이 정상적으로 완료되지 않은 경우, 심지어 SD 카드(7)가 리셋된 경우에는 장애가 해결되지 않을 수 있다.

본 실시 예에 있어서, 리셋 시퀀서(3)는 전원(4)에게로의 전원 공급 명령을 중단한다. 즉, 단계 S14에서, 1.1볼트, 1.8볼트 또는 3.3볼트의 인가가 차단된다. 따라서, 리셋 시퀀서(3)는 완료 프로세스 모드에서 대기 모드로 절환하며, 단계 S2로 되돌아간다. 단계 S2에서, 리셋 시퀀서(3)는 BU 엔드 플래그에 따라 백업 프로세스가 완료되었는지를 검사한다. BU 엔드 플래그가 "1"이면, 즉, 단계 S2에서의 판정이 "BU 엔드=1"이면, 리셋 시퀀서(3)는 백업이 정상적으로 완료되었다고 판정한다. 그 다음, 리셋 시퀀서(3)는 활성 트리거가 발생할 때까지 대기한다. 이 경우, SD 카드(7)는 아직 리셋되지 않았기 때문에, SD 카드(7)는 "tran" 상태이다. 다음 액세서리-온 작용이 입력되면, 다음 액세서리-온 작용이 발생할 때 CPU(5)에 대한 SD 카드(7)를 액세스할 수 있다. 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, BU 엔드 플래그는 "0"이다. 즉, S2에서의 판정은 "BU 엔드 = 0"이고, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S3을 건너뛴다. 즉, 리셋 시퀀서(3)는 다음 액세서리-온 작용을 대기하지 않는다. 그 다음, 단계 S4로 진행한다. 단계 S4에 있어서, 리셋 시퀀서(3)는 전원(4)이 1.1볼트, 1.8볼트 또는 3.3볼트를 CPU(5)에 인가하는 기능을 하도록 제어한다. 이후, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S5에서 CPU(5)를 리셋한다. CPU(5)가 리셋되면, CPU(5)에서 발생한 장애가 해결된다. 여기에서, CPU(5)가 단계 S5에서 리셋되면, 즉, CPU(5)에서 리셋 프로세스 또는 재가동 프로세스가 실행되면, 초기화 프로세스가 SD 카드(7)에서 자동으로 실행된다. 즉, SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스가 실행된다.

단계 S6 에서 CPU(5)의 활성이 완료되고, CPU(5)가 정상적으로 기능한다고 리셋 시퀀서(3)가 확인하면, 즉, 단계 S8에서의 판정이 "OK"이면, 리셋 시퀀서(3)는, CPU(5)가 액세서리-온 상태로 작동한다고 판정한다. 따라서, 단계 S9의 판정은 "오프"이다. 이 경우, 자동적으로 단계 S10으로 진행하여 데이터 백업 프로세스가 실행된다. 데이터 백업 프로세스가 정상적으로 완료되면, 즉, 단계 S11에서의 판정이 "OK"이면, 단계 S12에서 BU 엔드 플래그는 "1"로 설정된다. 따라서, SD 카드(7)의 "tran" 상태가 계속된다.

상술한 동작에 있어서, 데이터 백업 프로세스가 액세서리-오프 상태에서 정상적으로 완료되지 않으면, 리셋 시퀀서(3)는 다음 액세서리-온 작용을 대기하지 않고 SD 카드(7)를 리셋한다. 그러므로, 초기화 설정 프로세스는 다음 액세서리-온 작용때까지 완료될 것이다. 그러므로, SD 카드(7)의 "trans" 상태가 유지된다. 따라서, 액세서리-온 작용이 발생하면, CPU(5)는 SD 카드(7)를 즉시 액세스하고, 그에 따라 소프트웨어는 지연없이 활성화된다.

또한, SD 카드(7)는 리셋되며, CPU(5) 또한 다음 액세서리-온 작용을 대기하지 않고 리셋된다(즉, 재가동된다). 데이터 백업 프로세스가 정상적으로 완료될 때까지 데이터 백업은 반복적으로 실행된다. SD 카드(7)는 데이터를 정확하고 확실하게 백업한다.

여기에서, 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, 즉, 단계 S11에서의 판정이 "NG"이면, 단계 S13 및 S14로 진행하여, DRAM(6)에 저장되려고 하는 백업 데이터가 장애를 포함할 수 있다. 특히, 백업 데이터로서 DRAM(6)에 저장될 데이터는 부적절할 수 있다. 예를 들어, 데이터에 오류가 발생하거나 결함이 생길 수 있다. 그러므로, DRAM(6)을 리셋할 필요가 있다. 따라서, 본 실시 예에 있어서, 리셋 시퀀서(3)는 전원(4)으로의 전원 공급 명령을 중단시킨다. 즉, CPU(5)로의 1.1볼트, 1.8볼트 또는 3.3볼트의 인가가 단계 S14에서 차단된다. 또한, 리셋 시퀀서(3)는 전원 스위치(11)가 턴 온 및 턴 오프되도록 제어함으로써, DRAM(6)으로의 전원 공급이 차단되고 그 다음 DRAM(6)이 재가동되도록 한다. 즉, DRAM(6)은 리셋된다. 따라서, 백업 메모리에 대응하는 DRAM(6)에 배치된 백업 데이터의 장애는 확실하게 수리되고 초기 상태가 마련된다. 따라서, DRAM(6)내에 데이터의 정상적인 백업이 준비된다.

SD 카드(7)와 CPU(5) 사이에 배치된 데이터 라인, 어드레스 라인 및 명령 라인에서 풀-업 동작(pull-up operation)을 실행할 필요가 있다. 풀-업 레지스터(9)가 BU 전원(8)에 접속되면, CPU(5)는 불안정(unstable)하게 될 수 있는데, 이것은 CPU(5)가 중단 상태인 조건하에서 BU 전원(8)으로부터 CPU(5)로 전압이 바이패스되기 때문이다.

그러나, 본 실시 예에 있어서, 풀-업 레지스터(9)는 CPU(5)의 전원 라인, 즉, 3.3볼트 라인에 접속된다. 따라서, CPU(5)로의 전원 공급이 중지된 상태하에서는, 풀-업 레지스터의 전압이 0으로 되고, 그에 따라 CPU(5)에 대한 전압의 바이패스가 제한된다.

차량 사용자로서의 소비자에게 차량이 배송되어 그 사용자가 액세서리 스위치가 턴 온되도록 조작하면 SD 카드(7)의 초기 설정 프로세스는 이미 완료된 것이다. 따라서, 액세서리-온 동작은, SD 카드(7)의 초기화 설정 프로세스가 이미 완료된 조건하에서 실행된다. 이 경우, BU 전원(8)은 SD 카드(7)로의 전원 공급을 계속한다. 리셋 시퀀서(3)의 BU 플래그(3b)는 온 상태이다. 도 4의 활성 프로세스에서 도시된 바와 같이, 리셋 시퀀서(3)에 의해 활성화된 CPU(5)는 대기 프로세스의 실행없이 즉시 부트 프로세스를 실행하고, 그에 따라 CPU(5)는 SD 카드(7)로부터 IPL을 판독한다. 따라서, CPU(5)는 SD 카드(7)로부터 IPL을 신속하게 판독하고 IPL을 실행함으로써 OS를 판독한다. CPU(5)는 차량 내 LAN을 통해 전송된 요청에 확실하게 응답한다.

활성 시간에 시간이 만료되면, 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)를 제어하여 CPU(5)를 리셋시킨다. 또한, 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)가 정상적으로 기능하는지 CPU(5)를 감시한다. 사용자가 액세서리-오프 작용을 실행하면, 리셋 시퀀서(3)는 데이터를 백업한다. 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, 리셋 시퀀서(3)는 SD 카드(7)를 리셋한다. 또한, 리셋 시퀀서(3)는 CPU(5)를 제어하여 CPU(5)의 동작을 강제로 중지시킨다. 또한, 리셋 시퀀서(3)는 DRAM(6)이 리셋되도록 DRAM(6)으로의 전원 공급을 중지시킨다.

본 실시 예에 있어서, 이하의 효과가 획득된다.

데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, 리셋 시퀀서(3)는 액세서리-온 작용의 대기없이 CPU(5)를 활성화시키며, 그에 따라 SD 카드(7)는 "idle" 상태에서 "tran" 상태로 절환한다. 따라서, CPU(5)는 다음 액세서리-온 동작에서 즉시 SD 카드(7)를 액세스할 수 있게 된다. 따라서, 소프트웨어의 활성화가 지연되지 않게 된다.

CPU(5)는 백업 플래그에 따라 대기 프로세스를 실행할 필요가 있는지를 판정한다. 여기에서, 백업 플래그는 온-상태 또는 오프-상태를 나타내며, BU 전원(8)에 접속된 리셋 시퀀서(3)에 저장된다. CPU(5)로의 전원 공급이 차단된 경우에도, 활성화된 CPU(5)는 백업 플래그에 따라 초기화 설정 프로세스가 완료되었는지를 확실하게 판정한다.

리셋 시퀀서(3)는, 액세서리-온 신호가 수신되지 않으면, CPU(5)를 중지시킨다. 또한, CPU(5)는 데이터를 백업한다. 따라서, 백업에 필요한 CPU(5)의 RAM(5b)에 저장된 맵 데이터(map data)가 SD 카드(7)에 기억된다. 또한, 맵 데이터가 SD 카드(7)에 저장될 수 없으면, 장애가 발생했다고 판정하여 리셋 시퀀서(3)는 전원 스위치(2,11) 및 전원(4)을 중단시킨다. 그러므로, 장애 상태가 수리되고 초기 상태가 복구된다.

CPU(5)로의 전원 공급이 중지되면, SD 카드(7)와 CPU(5) 사이에 접속된 각 라인의 전압은 풀-업 레지스터(9)의 사용에 의해 0볼트로 된다. 따라서, 풀-업 레지스터(9)가 백업 전원(8)에 접속된 경우에 비해, CPU(5)는 불안정한 것으로부터 제한된다. 여기에서, 풀-업 레지스터(9)가 백업 전원(8)에 접속된 경우에 있어서, 백업 전원(8)의 전압은 CPU(5)와 SD 카드(7) 사이에 접속된 각 라인의 보호 카드를 통해 CPU(5)에 바이패스될 수 있으며, 그에 따라 CPU(5)는 불안정하게 될 수 있다.

(제 2 실시 예)

다음, 도 10을 참조하여 제 2 실시 예를 설명하겠다. 제 2 실시 예에 있어서, 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, SD 카드(7)는 CPU(5)가 활성화된 후 데이터를 백업한다.

도 10에는 리셋 시퀀서(3)의 동작이 도시된다.

CPU(5)의 활성화가 액세서리-온 작용에 따라 완료되면, 즉, 단계 S6의 판정이 "완료"이면, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S21에서 BU 엔드 플래그가 0인지를 판정한다. BU 엔드 플래그가 0이면, 즉, S21에서의 판정이 "BU엔드=0"이면, 리셋 시퀀서(3)는 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않았다고 판정한다. 그 다음, 단계 S22에서 리셋 시퀀서(3)는 데이터를 백업한다. 데이터 백업이 정상적으로 완료되면, 즉, 단계 S23에서의 판정이 "OK"이면, 리셋 시퀀서(3)는 BU 엔드 플래그가 "1"이 되도록 설정한다. 그 다음, 단계 S8로 진행한다.

데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않으면, 즉, 단계 S23의 판정이 "NG"이면 리셋 시퀀서(3)는 액세서리-오프 작용의 대기없이 SD 카드(7)를 리셋한다. 즉, 단계 S9는 스킵된다. 따라서, 초기화 설정 프로세스가 실행되며, SD 카드(7)에서의 장애 상태가 수리된다. 이 시점에서는, SD 카드(7)가 "tran" 상태로 절환되어 있다. 그 다음, CPU(5)가 재가동되고, 즉, 단계 S14로 진행하고, 단계 S2의 판정은 "BU 엔드=0"이고, 단계 S4 및 S5로 진행하며, 단계 S6의 판정은 "완료"이다. SD 카드(7)가 "tran" 상태로 되면, 리셋 시퀀서(3)는 단계 S22에서 SD 카드(7)내에 데이터를 백업한다.

액세서리-오프 작용이 이루어진 후 데이터 백업이 정상적으로 완료되면, 즉, 단계 S23의 판정이 "OK"이면, 단계 S24로 진행하고, 단계 S8의 판정은 "OK"이고, 단계 S9의 판정은 "오프"이고, 단계 S10으로 진행하고, 단계 S11의 판정은 "OK"이고, 단계 S12로 진행하여, 액세서리-오프 작용이 이루어진 경우에도 SD 카드(7)의 "tran" 상태가 계속된다. 따라서, 다음 액세서리-온 작용에서, SD 카드(7)는 "tran" 상태로 된다. 따라서, CPU(5)는 SD 카드(7)를 즉시 액세스할 수 있다.

본 실시 예에 있어서, 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않은 경우에도, 다음 액세서리-온 작용이 이루어질 때까지 SD 카드(7)는 "idle" 상태에서 "tran" 상태로 절환한다. 따라서, 제 1 실시 예와 유사하게, 다음 액세서리 작용이 이루어진 직후에 CPU(5)는 곧바로 SD 카드(7)를 액세스할 수 있다. 그러므로, 소프트웨어의 활성화가 지연되지 않게 된다.

또한, 데이터 백업은, CPU(5)가 활성화된 직후에 실행된다. 그러므로, 데이터 백업이 정상적으로 1회 완료되지 않는다 할지라도, CPU(5)가 활성화된 후 데이터 백업은 확실하게 완료된다. 본 실시 예에 있어서, 데이터 백업 프로세스는 단계 S22 및 S10에서 2회 실행된다. 따라서, 데이터 백업이 확실하게 완료된다.

(다른 실시 예)

CPU(5)는, SD 카드(7)가 전원(4)의 활성화 시점에 응답하지 않을 때, 초기화 설정 프로세스가 실행되지 않았다고 판정할 수 있다. 이 경우, CPU(5)는 초기화 설정 프로세스를 실행한다. SD 카드(7)가 전원(4)의 활성 시점에 응답하면, CPU(5)는 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 판정할 수 있다. 이 경우, CPU(5)는 초기화 설정 프로세스의 실행없이 부트 프로세스를 실행한다. 이러한 구성에서는, 리셋 시퀀서(3)에서 백업 플래그를 제공할 필요가 없다. 따라서, 리셋 시퀀서(3)의 구조가 단순화된다.

차량용 장치는 네비게이션 장치와는 다른 시스템일 수 있다.

상술한 설명은 이하의 측면을 가진다.

본 발명의 예시적인 측면에 따르면, 차량용 장치는, 부트 프로그램과, 그 부트 프로그램의 실행에 따라 판독되는 다른 프로그램을 저장하는 NAND 형 플레시 메모리와 차량용 장치에 전원 공급될 때 NAND형 플레시 메모리내의 모든 장애 블럭을 탐색하고 탐색된 장애 블럭을 제거하면서 논리 블럭과 물리 블럭간의 관계를 관리하는 방식으로 초기화 설정 프로세스를 실행하는 메모리 제어기를 가진 메모리와; 차량에 탑재된 밧데리의 전압을 제 1 전압으로 변환하는 백업 전원과; 백업 전원과 메모리 사이에 결합되어, 온 상태일 때 백업 전원이 메모리에 제 1 전압을 인가하도록 하는 전원 스위치와; 백업 전원과 결합되어 전원 공급 명령이 입력되면 제 1 전압에 기초하여 제 2 전압을 생성하는 메인 전원과; 메인 전원과 결합된 메인 제어 유닛; 및 백업 전원과 결합된 전원 제어 유닛을 포함한다. 메인 제어 유닛은, 메인 전원이 메인 제어 유닛에 제 2 전압을 인가하면 활성화된다. 메인 제어 유닛은, 메인 제어 유닛이 활성화된 후 메모리 제어기에 의해 초기화 설정 프로세스가 완료되었는지를 판정한다. 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 메인 제어 유닛이 판정하면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스의 완료를 대기하는 대기 프로세스를 실행하고, 대기 프로세스 이후 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 실행한다. 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 메인 제어 유닛이 판정하면, 메인 제어 유닛은 대기 프로세스의 실행없이 부트 프로세스를 실행한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업 명령을 수신하면, 메인 제어 유닛은 메모리에 백업 데이터를 저장한다. 백업 전원이 제 1 전압을 전원 제어 유닛에 인가하면, 전원 제어 유닛이 활성화된다. 전원 제어 유닛이 활성화되면, 전원 제어 유닛은 전원 스위치가 턴 온되도록 제어하고 활성화 트리거 대기 모드로 절환하여 활성화 트리거의 생성을 대기한다. 전원 제어 유닛이 활성화 트리거 대기 모드이고 활성화 트리거가 생성되면, 전원 제어 유닛은 전원 공급 명령을 메인 전원에 입력한다. 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력 이후 활성화 트리거가 종료되면, 전원 제어 유닛은 메인 제어 유닛에 백업 명령을 입력한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하면, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단시키고, 활성화 트리거 대기 모드로 절환한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하지 못하면, 전원 제어 유닛은 전원 스위치가 턴 오프 및 턴 온되도록 제어하여, 전원 스위치가 리셋되도록 하고, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하고 전원 공급 명령을 메인 전원에 다시 입력한다.

상술한 장치에 있어서, 밧데리가 백업 전원에 전원을 공급하면, 백업 전원은 제 2 전압을 전원 제어 유닛에 공급한다. 따라서, 전원 제어 유닛은, 백업 전원이 전원 제어 유닛에 제 2 전압을 공급할 때 전원 스위치를 턴 온시켜, 백업 전원이 NAND형 플레시 메모리를 포함하는 메모리에 제 1 전압을 공급하도록 한다. 따라서, 메모리가 활성화된다. 이 시점에, 전원 제어 유닛은 메인 전원에 전원 공급 명령을 입력하여, 메인 전원이 메인 제어 유닛에 제 2 전압을 공급하도록 한다. 따라서, 메인 제어 유닛은 활성화되며, 그에 따라 전원 제어 유닛은 활성 트리거 대기 모드로 절환된다. 따라서, 메인 제어 유닛은 활성화되고, 메인 제어 유닛은, 메모리가 초기화 설정 프로세스를 완료했는지를 판정한다. 여기에서는, 통상적으로 차량이 제조되고, 밧데리가 차량에 실장되어 차량의 다른 장비와 결합된 후 첫번째로 활성 트리거가 생성되는 시점, 즉, 동작에 대한 제 1 액세서리가 실행되는 시점에, 메모리가 초기화 설정 프로세스의 실행을 시작하고 활성 트리거의 생성에 따라 초기화 설정 프로세스가 종료하는 상황이 발생한다. 이 시점에, 백업 전원에 의해 전원 공급된 메모리내의 메모리 제어기는 장애 블럭에 대한 탐색 단계, 논리 블럭과 물리 블럭간의 컨버전 테이블(conversion table)의 생성 단계 등과 같은 초기화 설정 프로세스를 실행한다.

이후, 차량은 차량 사용자에게 운송되고, 사용자는 액세서리-온 동작을 실행한다. 즉, 활성화 트리거가 생성되면 전원 제어 유닛은 메인 제어 유닛에 전원을 공급하도록 메인 전원을 제어하여 메인 제어 유닛을 활성화시킨다. 이 경우, 메모리가 초기화 설정 프로세스를 이미 완료하였기 때문에, 초기화 설정 프로세스를 완료하기 위해 더 많은 시간이 소요된다 할지라도 다시 초기화 설정 프로세스를 실행할 필요는 없다. 따라서, 주요 전원 유닛은 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 즉시 실행한다. 부트 프로그램이 실행된 후, 장치는 외부 장치로부터의 지시에 즉시 응답할 수 있다.

이후, 활성화 트리거가 종료되면, 즉, 액세서리-오프 동작이 실행되면, 전원 제어 유닛은 메인 제어 유닛에 백업 명령을 입력한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하면, 전원 제어 유닛은 메인 제어 유닛으로의 전원 공급을 중지시킨다. 이 시점에는, 전원 스위치가 턴 온을 유지하고 있기 때문에, 백업 전원이 메모리에 전원을 공급하는 상태가 유지된다.

활성화 트리거가 종료되면, 메인 제어 유닛은 백업 명령에 따라 백업 데이터를 저장하도록 메모리를 제어한다. 메인 제어 유닛이 백업 데이터를 성공적으로 저장하도록 메모리를 제어하지 못하면, 전원 제어 유닛은 장애가 발생한 걸로 판정하며, 전원 제어 유닛은 전원 스위치를 리셋한다. 또한, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단시킨다. 따라서 장애 상태가 해결된다. 이 경우, 전원 스위치가 리셋되어 전원 스위치가 턴 오프 및 턴 온되기 때문에, 백업 전원이 메모리에 전원 공급하는 것을 중지한 직후에 백업 전원은 메모리에 즉시 전원을 공급한다. 따라서, 메모리의 메모리 제어기는 초기화 설정 프로세스를 실행한다. 따라서, 활성화 트리거가 종료된 후 데이터 백업이 정상적으로 완료되지 않더라도, 다음 활성화 트리거의 대기없이 초기화 설정 프로세스가 즉시 실행된다. 그러므로, 다음 활성화 트리거가 생성되면, 초기화 설정 프로세스가 이미 완료되었기 때문에, 메인 제어 유닛은 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 즉시 실행하여, 부트 프로그램이 즉시 실행되게 한다.

대안적으로, 전원 제어 유닛은 데이터 백업이 정상적으로 완료되었는지를 나타내는 백업 완료 판정 값을 저장할 수 있다. 백업 완료 판정 값의 초기 상태는 데이터 백업이 완료되지 않았음을 나타낸다. 데이터 백업이 정상적으로 완료되었음을 백업 완료 판정 값이 나타내면, 전원 제어 유닛은 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하고, 활성화 트리거 대기 모드로 절환한다. 데이터 백업이 정상적으로 완료되었음을 백업 완료 판정값이 나타내지 않으면, 전원 제어 유닛은 전원 스위치를 리셋하고, 메인 전원으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하며, 전원 공급 명령을 메인 전원에 다시 입력한다. 이 경우, 데이터 백업이 정상적으로 완료되었는지는 백업 완료 판정 값에 기초하여 쉽게 판정된다.

대안적으로, 전원 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 완료되었는지를 나타내는 초기화 설정 프로세스 판정값을 저장할 수 있다. 전원 제어 유닛이 활성화되면, 초기화 설정 프로세스 판정값은 제 1 초기화 설정 프로세스 판정값을 나타낸다. 메인 제어 유닛이 활성화되고, 초기화 설정 프로세스 판정값이 제 1 초기화 설정 프로세스 판정값이면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 판정하고, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스의 완료 이후에 초기화 설정 프로세스 판정 값이 제 2 초기화 설정 프로세스 판정값이 되도록 설정한다. 메인 제어 유닛이 활성화되고, 초기화 설정 프로세스 판정값이 제 2 초기화 설정 프로세스 판정값이면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 판정한다. 이 경우, 메인 전원이 메인 제어 유닛에 전원 공급하는 것을 중지할지라도 백업 전원이 전원 제어 유닛에 전원을 공급하고, 전원 제어 유닛은 완료 판정값을 저장하기 때문에, 활성화된 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 정상적으로 완료되었는지를 완료 판정값에 기초하여 확실하게 판정한다.

대안적으로, 메인 제어 유닛이 활성화되고, 메인 제어 유닛이 메모리를 액세스할 수 없으면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 판정한다. 메인 제어 유닛이 활성화되고 메인 제어 유닛이 메모리를 액세스할 수 있으면, 메인 제어 유닛은 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 판정한다. 이 경우, 전원 제어 유닛의 구성이 단순화되는데, 그것은 전원 제어 유닛내에 백업 완료 판정값을 저장할 필요가 없기 때문이다.

대안적으로, 차량용 장치는, 백업 전원으로부터 전원을 공급받고 백업 데이터를 저장하는 백업 메모리를 더 포함할 수 있다. 메인 제어 유닛은 백업 메모리내에 백업 데이터를 저장한다. 메인 제어 유닛이 데이터 백업을 정상적으로 완료하지 못하면, 메인 제어 유닛은 장애가 발생했다고 판정하고, 백업 메모리로의 전원 공급을 중지하도록 백업 전원을 제어한다. 이 경우, 장애가 발생할 때 백업 메모리로의 전원 공급이 중지되기 때문에, 백업 메모리에 저장된 백업 데이터의 장애 상태가 해결되며, 백업 메모리는 초기화된다.

대안적으로, 차량용 장치는 메모리와 메인 제어 유닛 사이에 결합된 다수의 라인과, 메인 전원과 메인 제어 유닛 사이에 결합된 전원 라인을 추가로 포함할 수 있다. 다수의 라인 중 한 라인은 풀-업 라인(pull-up line)으로서 정의된다. 풀-업 라인의 풀-업 동작은 메모리의 사양에 의해 요구된다. 풀-업 라인은 풀-업 레지스터를 통해 전원 라인에 접속된다. 이 경우, 메모리와 메인 제어 유닛 사이를 접속시키는 사전 설정된 라인은, 풀-업 레지스터를 통해 0볼트가 되도록 설정되는데, 이것은 메인 제어 유닛에 전원이 공급되지 않고, 풀-업 레지스터가 백업 저원에 접속되는 경우에 비해 메인 제어 유닛으로의 전압을 바이패싱함으로서 발생되는 불안정성이 제한되는 조건하에서 이루어진다.

대안적으로, 활성화 트리거는 액세서리-온 동작에 의해 제공될 수 있다. 이 경우, 메인 제어 유닛은 액세서리-온 동작에 따라 활성화될 수 있다.

본 발명은 실시 예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명이 실시 예 및 구성에 제한되는 것은 아님을 알 것이다. 본 발명은 다양한 수정 및 등가의 배열을 포괄할 수 있다. 또한, 보다 많거나 적은 소자 또는 단일 소자를 포함하는 여러 조합 및 구성, 다른 조합 및 구성이 본 발명의 사상 및 범주내에 있다.

1: 차량용 네비게이션 장치
2: 전원 스위치
3: 리셋 시퀀서
4: 전원
5: CPU
6: DRAM
7: SD 카드
8: BU 전원
9: 풀-업 레지스터
10: DC/DC 변환기

Claims

차량용 장치로서,
부트 프로그램과, 상기 부트 프로그램의 실행에 따라 판독되는 다른 프로그램을 저장하는 NAND 형 플레시 메모리(7c)와, 상기 차량용 장치에 전원 공급될 때 NAND형 플레시 메모리(7c)내의 모든 장애 블럭을 탐색하고 탐색된 장애 블럭을 제거하면서 논리 블럭과 물리 블럭간의 관계를 관리하는 방식으로 초기화 설정 프로세스를 실행하는 메모리 제어기(7a)를 가진 메모리(7)와;
차량에 탑재된 밧데리의 전압을 제 1 전압으로 변환하는 백업 전원(8)과;
상기 백업 전원(8)과 상기 메모리(7) 사이에 결합되어, 온 상태일 때 상기 백업 전원(8)이 상기 메모리(7)에 제 1 전압을 인가하도록 하는 전원 스위치(2)와;
상기 백업 전원(8)과 결합되어 전원 공급 명령이 입력되면 제 1 전압에 기초하여 제 2 전압을 생성하는 메인 전원(4)과;
상기 메인 전원(4)과 결합된 메인 제어 유닛(5); 및
상기 백업 전원(8)과 결합된 전원 제어 유닛(3)을 포함하되,
상기 메인 제어 유닛(5)은, 메인 전원(4)이 메인 제어 유닛(5)에 상기 제 2 전압을 인가하면 활성화되고,
상기 메인 제어 유닛(5)은, 상기 메인 제어 유닛(5)이 활성화된 후 상기 메모리 제어기(7a)에 의해 상기 초기화 설정 프로세스가 완료되었는지를 판정하며,
상기 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 상기 메인 제어 유닛(5)이 판정하면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 상기 초기화 설정 프로세스의 완료를 대기하는 대기 프로세스를 실행하고, 상기 대기 프로세스 이후 상기 메모리(7)로부터 부트 프로그램을 판독하는 부트 프로세스를 실행하고,
상기 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 상기 메인 제어 유닛(5)이 판정하면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 대기 프로세스의 실행없이 부트 프로세스를 실행하고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 데이터 백업 명령을 수신하면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 상기 메모리(7)에 백업 데이터를 저장하고,
상기 백업 전원(8)이 상기 제 1 전압을 상기 전원 제어 유닛(3)에 인가하면, 상기 전원 제어 유닛(3)이 활성화되고,
상기 전원 제어 유닛(3)이 활성화되면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 전원 스위치(2)가 턴 온되도록 제어하고 활성화 트리거 대기 모드로 절환하여 활성화 트리거의 생성을 대기하고,
상기 전원 제어 유닛(3)이 활성화 트리거 대기 모드이고 활성화 트리거가 생성되면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 전원 공급 명령을 상기 메인 전원(4)에 입력하고,
상기 메인 전원(4)으로의 전원 공급 명령의 입력 이후 상기 활성화 트리거가 종료되면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 메인 제어 유닛(5)에 백업 명령을 입력하고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 데이터 백업을 정상적으로 완료하면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 메인 전원(4)으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단시키고, 활성화 트리거 대기 모드로 절환하며,
메인 제어 유닛(5)이 데이터 백업을 정상적으로 완료하지 못하면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 전원 스위치(2)가 턴 오프 및 턴 온되도록 제어하여, 상기 전원 스위치(2)가 리셋되도록 하고, 상기 전원 제어 유닛(3)은 메인 전원(4)으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하고 전원 공급 명령을 메인 전원(4)에 다시 입력하는
차량용 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전원 제어 유닛(3)은 데이터 백업이 정상적으로 완료되었는지를 나타내는 백업 완료 판정 값을 저장하고,
상기 백업 완료 판정 값의 초기 상태는 상기 데이터 백업이 완료되지 않았음을 나타내며,
상기 데이터 백업이 정상적으로 완료되었음을 상기 백업 완료 판정 값이 나타내면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 메인 전원(4)으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하고, 활성화 트리거 대기 모드로 절환하고,
상기 데이터 백업이 정상적으로 완료되었음을 상기 백업 완료 판정값이 나타내지 않으면, 상기 전원 제어 유닛(3)은 상기 전원 스위치(2)를 리셋하고, 상기 메인 전원(4)으로의 전원 공급 명령의 입력을 중단하며, 상기 전원 공급 명령을 상기 메인 전원(4)에 다시 입력하는
차량용 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전원 제어 유닛(3)은 초기화 설정 프로세스가 완료되었는지를 나타내는 초기화 설정 프로세스 판정값을 저장하고,
상기 전원 제어 유닛(3)이 활성화되면, 상기 초기화 설정 프로세스 판정값은 제 1 초기화 설정 프로세스 판정값을 나타내고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 활성화되고, 상기 초기화 설정 프로세스 판정값이 제 1 초기화 설정 프로세스 판정값이면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 판정하고, 상기 메인 제어 유닛(5)은 초기화 설정 프로세스의 완료 이후에 초기화 설정 프로세스 판정 값이 제 2 초기화 설정 프로세스 판정값이 되도록 설정하고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 활성화되고, 상기 초기화 설정 프로세스 판정값이 제 2 초기화 설정 프로세스 판정 값이면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 상기 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 판정하는
차량용 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인 제어 유닛(5)이 활성화되고, 상기 메인 제어 유닛(5)이 메모리(7)를 액세스할 수 없으면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 상기 초기화 설정 프로세스가 완료되지 않았다고 판정하고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 활성화되고, 상기 메인 제어 유닛(5)이 상기 메모리(7)를 액세스할 수 있으면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 초기화 설정 프로세스가 완료되었다고 판정하는
차량용 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 백업 전원(8)으로부터 전원을 공급받고 백업 데이터를 저장하는 백업 메모리를 더 포함하되,
상기 메인 제어 유닛(5)은 상기 백업 메모리(6)내에 백업 데이터를 저장하고,
상기 메인 제어 유닛(5)이 데이터 백업을 정상적으로 완료하지 못하면, 상기 메인 제어 유닛(5)은 장애가 발생했다고 판정하고, 상기 백업 메모리(6)로의 전원 공급을 중지하도록 백업 전원을 제어하는
차량용 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메모리(7)와 상기 메인 제어 유닛(5) 사이에 결합된 다수의 라인과,
상기 메인 전원(4)과 메인 제어 유닛(5) 사이에 결합된 전원 라인(1.1/1.8/3.3V)을 추가로 포함하고,
상기 다수의 라인 중 한 라인은 풀-업 라인(pull-up line)(INTERRUPT)으로서 정의되고,
상기 풀-업 라인의 풀-업 동작은 상기 메모리(7)의 사양에 의해 요구되고,
상기 풀-업 라인(INTERRUPT)은 풀-업 레지스터(9)를 통해 상기 전원 라인(1.1/1.8/3.3V)에 접속되는
차량용 장치.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성화 트리거는 액세서리-온 동작에 의해 제공되는
차량용 장치.