KR101481162B1 - Method for synchronizing clock frequency of CPU and memory and apparatus using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 컴퓨터 시스템의 구동이 개시될 때, CPU FSB의 클럭과 메모리 클럭을 동기화시킴으로써 불필요한 소비 전력을 감소시켜 전력 소모를 줄이고 배터리 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory, which can reduce unnecessary power consumption by synchronizing a clock of a CPU FSB and a memory clock when the operation of a computer system is started, thereby reducing power consumption and extending battery life. .
즉, CPU 내부에서 소스 클럭의 체배율을 조정하거나 또는 클럭 발생기로 입력되는 비트셀렉터의 비트를 조정함으로써 CPU FSB와 메모리 모듈 간에 동기화를 하는 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.That is, the present invention relates to a method of synchronizing a CPU FSB and a memory module by adjusting a multiplication factor of a source clock in a CPU or adjusting a bit selector bit input to a clock generator, and an apparatus using the same.
CPU, FSB, 클럭, 동기화, 소비 전력, 주파수 CPU, FSB, clock, synchronization, power consumption, frequency
Description
본 발명은 컴퓨터 시스템이 구동이 개시될 때, CPU FSB의 클럭과 메모리 클럭을 동기화시킴으로써 불필요한 소비 전력을 감소시켜 전력 소모를 줄이고 배터리 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory, which can reduce unnecessary power consumption by synchronizing a clock of a CPU FSB with a memory clock when the computer system starts to be driven, thereby reducing power consumption and extending battery life. .
컴퓨터 시스템이 시동되면, 롬바이오스 부트스트랩이 FFFF0h 메모리 주소에서 로드되고, POST(Post On Self Test)가 개시된다. 다음으로 A 드라이브에 부트디스크가 있는지를 검사하고, A 드라이브에서 부트디스크가 검사되지 않으면 부트스트랩은 하드디스크를 체크하여 부트디스크가 발견되면 롬로더는 제어권을 운영체제(Operating System)으로 넘겨준다. 다음으로, 주부트레코드 및 파티션 테이블을 리드한다. 이후에도 복수 단계의 시동 과정을 거치면, 사용자가 컴퓨터 시스템을 작동시킬 수 있도록 시동 과정이 완료된다.When the computer system is started, the ROM BIOS bootstrap is loaded from the FFFF0h memory address and POST (Post On Self Test) is started. Next, if the boot disk is not checked in the A drive, the bootstrap checks the hard disk, and if the boot disk is found, the ROM loader transfers control to the operating system. Next, the master table code and the partition table are read. Thereafter, the startup process is completed so that the user can operate the computer system.
또한, 컴퓨터 시스템 시동시에 중앙처리장치(CPU, Central Processing Unit) 는 각종 주변 기기의 현재 상태를 점검하여 각 기기에 적절한 피드백을 제공하도록 제어한다. 상기 CPU는 각 장치들의 클럭 주파수를 제어할 수 있는데, 종래에는 서로 다른 위치에서 구동되는 클럭 주파수가 상이함에 따른 문제점을 보상하지 아니하고 그대로 구동시킴으로써 소비 전력에 있어 큰 손실을 보았다.In addition, at the time of starting the computer system, a central processing unit (CPU) checks the current state of various peripheral devices and controls so as to provide appropriate feedback to each device. The CPU can control the clock frequency of each device. In the related art, a problem caused by a difference in clock frequency driven at different positions is not compensated for but is directly driven, thereby causing a large loss in power consumption.
예컨대, 몬테비나(Montevina) 플랫폼을 예로 들어 설명하면, CPU FSB(Front Side Bus)가 1066M로 동작하고 메모리 클럭은 메모리 모듈의 특성에 따라 667M/ 800M/ 1066M로 동작할 수 있다.For example, taking the Montevina platform as an example, the CPU Front Side Bus (FSB) operates at 1066M and the memory clock can operate at 667M / 800M / 1066M, depending on the characteristics of the memory module.
만약 메모리 모듈이 667M로 동작하는 경우라면, 상기 CPU FSB는 1066M로 동작할 것이고 메모리는 667M로 동작할 것이다. 따라서, 메모리가 667M로 동작하는 환경에서는 CPU FSB가 667M 또는 800M로 동작하는 경우와 CPU 성능면에서 큰 차이를 보이지 않을 것이다.If the memory module is operating at 667M, then the CPU FSB will run at 1066M and the memory will run at 667M. Therefore, in an environment where the memory operates at 667M, there is no significant difference in CPU performance between the case where the CPU FSB operates at 667M or 800M.
그러나, 상기의 경우 CPU FSB의 클럭 주파수가 커질수록 컴퓨터 시스템이 소비하는 소비 전력이 늘어나고 또한 동시에 배터리의 수명에 영향을 주게 된다. 따라서, 메모리가 낮은 클럭 주파수로서 동작하는 경우에 CPU FSB의 클럭 주파수를 불필요하게 높게 구동시킴으로써 발생하는 소비 전력 문제는 컴퓨터 시스템에 있어서 큰 문제점으로 지적되고 있다.However, in the above case, as the clock frequency of the CPU FSB becomes larger, the power consumption consumed by the computer system increases and at the same time the battery life is affected. Accordingly, the power consumption problem caused by unnecessarily driving the clock frequency of the CPU FSB when the memory operates as a low clock frequency is pointed out as a serious problem in a computer system.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 CPU FSB를 메모리 클럭에 동기화시킴으로써 전력 소비를 감소시키고 배터리의 수명을 향상시킬 수 있는 방법 및 이를 이용한 장치를 제안하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method of reducing power consumption and improving the life of a battery by synchronizing a CPU FSB with a memory clock and a device using the same .
상기의 문제점을 해결하고자 본 발명은 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법 및 이를 이용한 장치를 제안한다.In order to solve the above problems, the present invention proposes a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory and an apparatus using the same.
본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은, 시스템의 파워가 인가되면 메모리의 클럭 주파수를 측정하는 단계; CPU로부터 비트셀렉터 신호를 수신하여 상기 수신된 비트셀렉터 신호에 대응하는 클럭 신호를 상기 CPU 및 메모리 컨트롤러에 전송하는 단계; 및 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 CPU에 수신되는 클럭 신호의 체배율을 조정하는 단계를 포함한다.A method of synchronizing a clock frequency of a CPU and a memory according to a first embodiment of the present invention includes: measuring a clock frequency of a memory when power of the system is applied; Receiving a bit selector signal from a CPU and transmitting a clock signal corresponding to the received bit selector signal to the CPU and the memory controller; And adjusting the cell multiplier of the clock signal received by the CPU to synchronize to the measured clock frequency of the memory.
본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은, 시스템의 파워가 인가되면 메모리의 클럭 주파수를 측정하는 단계; CPU로부터 비트셀렉터 신호를 수신하는 단계; 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 수신된 비트셀렉터 신호의 비트를 조정하는 단계; 상기 조정된 비트셀렉터 신호를 클럭 발생기로 전송하는 단계; 및 상기 수신된 비트셀렉터 신호에 대응하는 클럭 신호를 상기 CPU 및 메모리 컨트롤러에 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory, comprising: measuring a clock frequency of a memory when power of the system is applied; Receiving a bit selector signal from a CPU; Adjusting a bit of the received bit selector signal to synchronize to a clock frequency of the measured memory; Transmitting the adjusted bit selector signal to a clock generator; And transmitting a clock signal corresponding to the received bit selector signal to the CPU and the memory controller.
본 발명에 따르면, CPU FSB의 클럭 주파수를 메모리 모듈에 동기화시킴으로써 종래의 불필요한 소비 전력을 감소시킬 수 있고, 또한 배터리의 수명을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, by synchronizing the clock frequency of the CPU FSB with the memory module, the conventional unnecessary power consumption can be reduced and the life of the battery can be improved.
본 발명은 컴퓨터 시스템이 구동이 개시될 때, CPU FSB의 클럭과 메모리 클럭을 동기화시킴으로써 불필요한 소비 전력을 감소시켜 전력 소모를 줄이고 배터리 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory, which can reduce unnecessary power consumption by synchronizing a clock of a CPU FSB and a memory clock when the computer system is started, thereby reducing power consumption and extending battery life will be.
본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은, 시스템의 파워가 인가되면 메모리의 클럭 주파수를 측정하는 단계; CPU로부터 비트셀렉터 신호를 수신하여 상기 수신된 비트셀렉터 신호에 대응하는 클럭 신호를 상기 CPU 및 메모리 컨트롤러에 전송하는 단계; 및 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 CPU에 수신되는 클럭 신호의 체배율을 조정하는 단계를 포함한다.A method of synchronizing a clock frequency of a CPU and a memory according to a first embodiment of the present invention includes: measuring a clock frequency of a memory when power of the system is applied; Receiving a bit selector signal from a CPU and transmitting a clock signal corresponding to the received bit selector signal to the CPU and the memory controller; And adjusting the cell multiplier of the clock signal received by the CPU to synchronize to the measured clock frequency of the memory.
바람직하게, 상기 비트셀렉터 신호는 3비트 신호이고, 상기 CPU 및 상기 메모리 컨트롤러에 전송되는 클럭 신호의 주파수는 동일하다.Preferably, the bit selector signal is a 3-bit signal, and the frequency of the clock signal transmitted to the CPU and the memory controller is the same.
바람직하게, 상기 CPU로부터 발생되는 상기 비트셀렉터 신호는 클럭 발생기로 전송되어 상기 클럭 발생기에 의해서 소정의 클럭 신호가 상기 CPU 및 상기 메모리 컨트롤러로 전송된다.Preferably, the bit selector signal generated from the CPU is transmitted to a clock generator, and a predetermined clock signal is transmitted to the CPU and the memory controller by the clock generator.
본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은, 시스템의 파워가 인가되면 메모리의 클럭 주파수를 측정하는 단계; CPU로부터 비트셀렉터 신호를 수신하는 단계; 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 수신된 비트셀렉터 신호의 비트를 조정하는 단계; 상기 조정된 비트셀렉터 신호를 클럭 발생기로 전송하는 단계; 및 상기 수신된 비트셀렉터 신호에 대응하는 클럭 신호를 상기 CPU 및 메모리 컨트롤러에 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory, comprising: measuring a clock frequency of a memory when power of the system is applied; Receiving a bit selector signal from a CPU; Adjusting a bit of the received bit selector signal to synchronize to a clock frequency of the measured memory; Transmitting the adjusted bit selector signal to a clock generator; And transmitting a clock signal corresponding to the received bit selector signal to the CPU and the memory controller.
바람직하게, 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 수신된 비트셀렉터 신호의 비트를 조정하는 단계는 ICH(I/O Controller Hub) 또는 EC(Embedded Controller)에 의해 수행된다.Preferably, adjusting the bits of the received bit selector signal to synchronize to the measured clock frequency of the memory is performed by an I / O Controller Hub (ICH) or an Embedded Controller (EC).
바람직하게, 상기 측정된 메모리의 클럭 주파수 정보를 BIOS를 통해 상기 ICH 또는 EC로 전송한다.Preferably, the measured clock frequency information of the memory is transmitted to the ICH or the EC via the BIOS.
본 발명의 일 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 장치는, 주변 기기의 현재 상태를 점검하여 각 기기에 적절한 피드백을 제공하도록 제어하는 중앙 처리 장치(CPU); 상기 중앙 처리 장치가 제어하는 시스템 내의 메모리 모듈을 제어하고, 상기 중앙 처리 장치(CPU)와 FSB를 통해 연결되는 메모리 컨트롤러; 및 상기 중앙 처리 장치로부터 비트셀렉터 신호를 수신하여, 상기 수신된 비트셀렉터 신호에 대응하는 클럭 신호를 상기 중앙 처리 장치(CPU) 및 상기 메모리 컨트롤러에 전송하는 클럭 발생기를 포함한다.The clock frequency synchronization apparatus for a CPU and a memory according to an exemplary embodiment of the present invention includes a central processing unit (CPU) for controlling a current state of a peripheral device to provide appropriate feedback to each device; A memory controller for controlling a memory module in a system controlled by the central processing unit and connected to the central processing unit via a FSB; And a clock generator that receives a bit selector signal from the central processing unit and transmits a clock signal corresponding to the received bit selector signal to the central processing unit (CPU) and the memory controller.
본 발명의 일 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 장치는, 주변 기기의 현재 상태를 점검하여 각 기기에 적절한 피드백을 제공하도록 제어하 는 중앙 처리 장치(CPU); 상기 중앙 처리 장치가 제어하는 시스템 내의 메모리 모듈을 제어하고, 상기 중앙 처리 장치(CPU)와 FSB를 통해 연결되는 메모리 컨트롤러; 상기 중앙 처리 장치로부터 비트셀렉터 신호를 수신하여 상기 메모리의 클럭 주파수에 동기를 맞추도록 상기 수신된 비트셀렉터의 비트를 조정하는 스위치 로직; 및 상기 스위치 로직으로부터 조정된 비트셀렉터 신호를 수신하고 그에 대응하는 클럭 신호를 상기 중앙 처리 장치(CPU) 및 상기 메모리 컨트롤러에 전송하는 클럭 발생기를 포함한다.The clock frequency synchronization apparatus for a CPU and a memory according to an exemplary embodiment of the present invention includes a central processing unit (CPU) for controlling a current state of a peripheral device to provide appropriate feedback to each device; A memory controller for controlling a memory module in a system controlled by the central processing unit and connected to the central processing unit via a FSB; Switch logic for receiving a bit selector signal from the central processing unit and adjusting bits of the received bit selector to synchronize to a clock frequency of the memory; And a clock generator receiving the adjusted bit selector signal from the switch logic and transmitting a corresponding clock signal to the central processing unit (CPU) and the memory controller.
이하 첨부된 도면을 참조하며 본 발명의 기술 분야에 있어 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 이해하고 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory according to a first embodiment of the present invention.
본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은, 메모리 모듈의 클럭 주파수를 측정하여 상기 측정된 클럭 주파수에 동기화되도록 CPU FSB의 클럭 주파수를 조정하는데 CPU로 수신되는 소스 클럭 신호의 체배율을 조정하는 것을 특징으로 한다.The clock frequency synchronization method of the CPU and the memory according to the first embodiment of the present invention measures the clock frequency of the memory module and adjusts the clock frequency of the CPU FSB so as to be synchronized with the measured clock frequency. Is adjusted by adjusting the sieve multiplication factor.
따라서, CPU 제작시에 체배율을 외부의 제어에 따라 임의적으로 조정 가능하도록 설계되는 것이 바람직하며, 그 결과 조정되는 체배율에 따라 메모리의 클럭 주파수에 동기화되도록 설정할 수 있다.Therefore, it is desirable that the sieve multiplier is designed to be arbitrarily adjustable according to external control at the time of CPU production, and as a result, it can be set to be synchronized with the clock frequency of the memory according to the adjusted sieve multiplier.
도 1에 도시된 바와 같이, 메모리 컨트롤러(12)에 의해 메모리 모듈(13)의 클럭 주파수가 측정된다. 상기 메모리 모듈(13)은 플랫폼 환경에 따라 다소 상이할 수 있으나, 일반적으로 667M/800M/1066M에서 동작하도록 설정된다.As shown in FIG. 1, the clock frequency of the
상기 메모리 컨트롤러(12)는 일반적으로 메모리와 CPU의 접속을 담당하는 역할을 하는 소자를 포함하는 것으로서, 예컨대 MCH(Memory Controller Hub) 또는 GMCH(Graphics Memory Controller Hub) 등을 포함할 수 있다.The
상기 MCH는 메모리와 CPU의 접속 등을 담당하는 종래의 노스브리지(northbridge) 기능을 가진 칩이다. MCH가 어떠한 마이크로 프로세서나 메모리에 대응하고 있는지에 따라 칩세트가 대응 가능한 마이크로 프로세서 메모리의 종류가 정해진다. The MCH is a chip having a conventional northbridge function for connecting a memory and a CPU. Depending on which microprocessor or memory the MCH corresponds to, the type of microprocessor memory to which the chipset is compatible is determined.
또한, 상기 GMCH는 메모리와 마이크로 프로세서의 접속 등을 담당하는 MCH에 그래픽 엑셀레이터 기능을 통합한 것이다. 상기 GMCH는 비디오메모리로서 메인 메모리의 일부를 점유하는 방식을 취하고 있으나, AGP 슬롯에 메모리 모듈을 장착하여 전용 메모리를 확보하도록 하는 방식도 가능하다.In addition, the GMCH incorporates a graphic accelerator function in the MCH responsible for connection between a memory and a microprocessor. The GMCH is a method of occupying a part of the main memory as a video memory, but a method of securing a dedicated memory by mounting a memory module in the AGP slot is also possible.
상기의 메모리 컨트롤러(12)에 의해 상기 메모리 모듈(13)의 클럭 주파수 정보가 체크되면, 상기 메모리 컨트롤러(12)는 수집된 정보를 상기 CPU(11)에 전송한다. 따라서, CPU(11)는 메모리 모듈(13)에 동기화시키기 위한 정보로서 상기 클럭 주파수 정보를 이용한다.If the clock frequency information of the
또한, CPU(11)는 비트셀렉터(BitSELlector:BSEL) 신호를 클럭 발생기(14)에 전송한다. 상기 비트셀렉터 신호는 CPU가 지원하는 클럭 주파수 신호 정보를 포함 하는 신호로서, 상기 비트셀렉터 신호가 상기 클럭 발생기(14)로 전송되면, 이를 수신한 클럭 발생기(14)는 수신된 비트셀렉터에 대응하는 소스 클럭을 상기 CPU(11) 및 상기 메모리 컨트롤러(12)로 전송한다.Further, the
상기 비트셀렉터 신호는 예컨대 3비트 신호일 수 있으며, 따라서 23 = 8가지의 소스 클럭 신호를 조정할 수 있도록 설계된다. 예컨대, 비트셀렉터 신호가 3비트 신호일 때, [000 : 266M],[001 : 233M], [010 : 200M], [011 : 166M], [100 : 133M] ... 등으로 각 비트 정보에 따른 소스 클럭 정보를 설정할 수 있다.The bit selector signal may be a 3-bit signal, for example, and is therefore designed to adjust 2 3 = 8 source clock signals. For example, when the bit selector signal is a 3-bit signal, [000: 266M], [001: 233M], [010: 200M], [011: 166M], [100: Source clock information can be set.
예컨대, CPU FSB가 지원하는 클럭 주파수가 1066M이고, CPU 내부에서 체배기의 체배율이 ×4인 시스템에서는, 소스 클럭 신호가 약 266M인 것이 적절하므로 상기 CPU에 의해서 [000 : 266M]의 비트셀렉터 신호가 클럭 발생기(14)로 전송된다.For example, in a system in which the clock frequency supported by the CPU FSB is 1066M and the multiplier factor of the multiplier is × 4 in the CPU, it is appropriate that the source clock signal is about 266M, so that the bit selector signal [000: 266M] Is transmitted to the clock generator (14).
그러면, 000 비트셀렉터 신호를 수신한 클럭 발생기(14)는 266M의 소스 클럭 신호를 상기 CPU(11) 및 상기 메모리 컨트롤러(12)로 전송한다. 266M로서 CPU(11)에 입력된 소스 클럭 신호는 내부의 체배기(multiplier, 도 2에서 상술)를 통과하여 약 4배, 즉 1066M의 클럭 주파수를 갖도록 출력되고, 따라서 CPU FSB가 1066M로 동작하도록 설정할 수 있다.Then, the
상기 메모리 모듈(13)이 1066M로 동작하는 시스템에서는 상기 CPU FSB가 1066M로 동작하여도 큰 문제가 없지만, 상기한 바와 같이 메모리 모듈(13)이 800M 또는 667M로 동작하는 경우에도 상기 CPU FSB를 1066M로 동작시키는 것은 소비 전력에 있어 큰 손실을 가져 온다.In the system in which the
따라서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법에서는 CPU(11)로 수신되는 소스 클럭 주파수의 체배율을 조정함으로써 메모리 모듈(13)의 클럭 주파수에 동기를 맞춘다.Therefore, in the clock frequency synchronization method of the CPU and the memory according to the first embodiment of the present invention, the clock frequency of the
CPU(11)로 입력되는 소스 클럭 신호의 주파수를 소정 배율만큼 체배하는 과정에 대해서는 도 2에서 상술한다.The process of multiplying the frequency of the source clock signal input to the
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 CPU에서 소스 클럭 신호의 체배율을 조정하는 과정을 개략적으로 도시한 개략도이다.2 is a schematic diagram schematically illustrating a process of adjusting a cell multiplier of a source clock signal in a CPU according to a first embodiment of the present invention.
상기 CPU(11)는 소정의 입력 클럭 주파수를 정수 배로 증가시켜 출력하는 체배기(multiplier, 16)를 포함한다. 상기 체배기(16)는 고조파(harmonic)를 생성하는 비선형소자의 특징을 이용한다. 즉, 출력되는 복수 개의 고조파 중에서 원하는 하나의 고조파를 이용하여 시스템의 제어에 따른 배율로 조정이 가능하다. 이는 원하는 고조파 주파수에서 비선형소자 출력 임피던스 값을 산출하여 매칭함으로써 얻어질 수 있다.The
이는 원하는 주파수에 매칭(matching)하고 나머지 모든 주파수 성분은 필터링함으로써 얻어질 수 있다. 다만, 특정 주파수만을 최소화하여 출력하는데 고주파 출력은 본래의 주파수보다 그 크기가 작아지기 때문에 이득 면에서는 손실을 피할 수 없다.This can be achieved by matching the desired frequency and filtering all the remaining frequency components. However, since only the specific frequency is minimized and the high-frequency output is smaller than the original frequency, the gain can not be avoided.
또한, 상기 체배기(16)의 회로 구성법은 혼합기(Mixer)와 거의 유사한 구조를 한다. 상기 체배기(16)는 다이오드(diode)를 이용하여 구성되는 수동 유 형(passive type) 및 트랜지스터를 이용하여 구성되는 능동 유형(Active type)으로 구분된다.In addition, the circuit construction method of the
도 2에서는 체배기(16)에 입력되는 제어 신호에 따라 체배기(16)의 배율을 조정하는 과정을 복수 개의 스위치로 수행하는 실시예를 예시적으로 도시하였다. 따라서, 메모리 모듈에 동기를 맞추도록 CPU의 소스 클럭 신호를 원하는 배율로 조정할 수 있다.FIG. 2 illustrates an example in which the magnification of the
상기 체배기(16)가 소스 클럭의 배율을 조정하는 방법 및 구성은 본 발명의 실시예에 한정되지 않으며, 임의의 체배기의 구성 및 방법이 본 발명의 범위에 속함은 자명하다.It is obvious that the method and structure of the
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법을 나타내는 블록도이다.3 and 4 are block diagrams illustrating a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법은,상기 CPU로부터 수신되는 비트셀렉터 신호 자체의 비트를 조정하여 상기 메모리의 클럭 주파수에 동기화되도록 조정하는 것을 특징으로 한다.The clock frequency synchronization method of the CPU and the memory according to the second embodiment of the present invention adjusts the bit of the bit selector signal itself received from the CPU so as to be adjusted to be synchronized with the clock frequency of the memory.
즉, 본 발명의 제1 실시예가 CPU 내부에서 소스 클럭 신호의 체배율을 조정함을 특징으로 하는 반면에, 본 발명의 제2 실시예에서는 클럭 발생기(24)로 입력되는 비트셀렉터 신호 자체를 조정함으로써 CPU(21) 및 메모리 컨트롤러(22)에 전송되는 클럭의 크기를 조정한다.That is, the first embodiment of the present invention is characterized by adjusting the multiplication factor of the source clock signal in the CPU, while in the second embodiment of the present invention, the bit selector signal itself input to the
도 3에 도시된 바와 같이, 메모리 컨트롤러(22)에 의해 메모리 모듈(23)의 클럭 주파수가 측정된다. 상기 메모리 모듈(23)은 플랫폼 환경에 따라 다소 상이할 수 있으나, 일반적으로 667M/800M/1066M에서 동작하도록 설정된다.As shown in FIG. 3, the clock frequency of the
상기 메모리 컨트롤러(22)는 일반적으로 메모리와 CPU의 접속을 담당하는 역할을 하는 소자를 포함하는 것으로서, 예컨대 MCH(Memory Controller Hub) 또는 GMCH(Graphics Memory Controller Hub) 등을 포함할 수 있다.The
상기 MCH는 메모리와 CPU의 접속 등을 담당하는 종래의 노스브리지(northbridge) 기능을 가진 칩이다. MCH가 어떠한 마이크로 프로세서나 메모리에 대응하고 있는지에 따라 칩세트가 대응 가능한 마이크로 프로세서 메모리의 종류가 정해진다. The MCH is a chip having a conventional northbridge function for connecting a memory and a CPU. Depending on which microprocessor or memory the MCH corresponds to, the type of microprocessor memory to which the chipset is compatible is determined.
또한, 상기 GMCH는 메모리와 마이크로 프로세서의 접속 등을 담당하는 MCH에 그래픽 엑셀레이터 기능을 통합한 것이다. 상기 GMCH는 비디오메모리로서 메인 메모리의 일부를 점유하는 방식을 취하고 있으나, AGP 슬롯에 메모리 모듈을 장착하여 전용 메모리를 확보하도록 하는 방식도 가능하다.In addition, the GMCH incorporates a graphic accelerator function in the MCH responsible for connection between a memory and a microprocessor. The GMCH is a method of occupying a part of the main memory as a video memory, but a method of securing a dedicated memory by mounting a memory module in the AGP slot is also possible.
상기의 메모리 컨트롤러(22)에 의해 상기 메모리 모듈(23)의 클럭 주파수 정보가 체크되면, 상기 메모리 컨트롤러(22)는 수집된 정보를 상기 CPU(21)에 전송한다. 따라서, CPU(21)는 메모리 모듈(23)에 동기화시키기 위한 정보로서 상기 클럭 주파수 정보를 이용한다.If the clock frequency information of the
또한, 상기 CPU(21)는 비트셀렉터(BitSELlector:BSEL) 신호를 외부의 스위치 로직(25)에 전송한다. 상기 비트셀렉터 신호는 예컨대 3비트 신호일 수 있으며, 따 라서 23 = 8가지의 소스 클럭 신호를 조정할 수 있도록 설계된다. 예컨대, 비트셀렉터 신호가 3비트 신호일 때, [000 : 266M],[001 : 233M], [010 : 200M], [011 : 166M], [100 : 133M] ... 등으로 각 비트 정보에 따른 소스 클럭 정보를 설정할 수 있다.Also, the
예컨대, CPU FSB가 지원하는 클럭 주파수가 1066M이고, CPU 내부에서 체배기의 체배율이 ×4인 시스템에서는, 소스 클럭 신호가 약 266M가 적절하므로 상기 CPU에 의해서 [000 : 266M]의 비트셀렉터 신호가 클럭 발생기로 전송된다.For example, in a system in which the clock frequency supported by the CPU FSB is 1066M and the multiplier factor of the multiplier in the CPU is × 4, since the source clock signal is about 266M, the bit selector signal of [000: 266M] Clock generator.
상기 메모리 모듈(23)이 1066M로 동작하는 시스템에서는 상기 CPU FSB가 1066M로 동작하여도 큰 문제가 없지만, 상기한 바와 같이 메모리 모듈(23)이 800M 또는 667M로 동작하는 경우에도 상기 CPU FSB를 1066M로 동작시키는 것은 소비 전력에 있어 큰 손실을 가져 온다.In the system in which the
따라서, 본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법에서는 클럭 발생기(24)로 입력되는 비트셀렉터 신호의 비트를 조정함으로써 상기 CPU(21) 및 상기 메모리컨트롤러(22)에 상기 메모리 모듈(23)의 주파수에 동기화를 시킬 수 있도록 하는 소스 클럭 신호를 전송할 수 있다.Therefore, in the clock frequency synchronization method of the CPU and the memory according to the second embodiment of the present invention, the
본 발명의 제2 실시예를 구체적인 예를 들어 설명하면, CPU FSB가 1066M로 동작하고 CPU의 체배율이 ×4인 시스템에서, CPU(21)는 스위치 로직(25)으로 [000: 266M]의 비트셀렉터 신호를 보낸다.In a system in which the CPU FSB operates at 1066M and the CPU has a multiplier factor of x4, the
따라서, 만약 메모리 모듈(23)이 800M로 구동하는 시스템에서는 상기 [000: 266M]의 비트셀렉터 신호에 대응하여 상기 클럭 발생기(24)가 266M의 소스 클럭 신호를 상기 CPU(21)에 전송하면, 상기 CPU는 ×4의 체배율로 설정되어 있어 CPU FSB는 약 1066M로 구동하게 된다.Therefore, if the
즉, 상기한 바와 같이 불필요한 소비 전력을 최소화하기 위해서, ICH(I/O Controller Hub) 또는 EC(Embedded Controller)에 의해서 상기 비트셀렉터 신호의 비트가 조정된다. That is, the bit of the bit selector signal is adjusted by an ICH (I / O Controller Hub) or an EC (Embedded Controller) in order to minimize unnecessary power consumption as described above.
보다 구체적으로, 현재의 CPU(21)는 1066M로 구동하기 때문에 상기 CPU(21)로부터 생성되는 비트셀렉터 신호는 [000: 266M]이지만, ICH 또는 EC에 의해서 [000] 신호의 비트가 상기 메모리 모듈(23)의 클럭 신호에 동기화되도록 조정한다.More specifically, since the
상기 메모리 모듈(23)의 클럭 주파수 정보는 BIOS 등을 통해 상기 ICH 또는 EC에 전달된다.The clock frequency information of the
상기의 예에서는 메모리 모듈(23)이 800M로 구동하므로, 이에 동기를 맞추기 위해서는 CPU(21)에 200M의 소스 클럭이 필요하며, 이는 상기의 예에서 비트셀렉터 신호 [010 : 200M]에 해당하므로, 3비트의 신호 중 가운데 비트(B1)를 반전(inverting)시킴으로써 얻어질 수 있다. In the above example, since the
이러한 예는 도 4에서 예시적으로 도시하였다. 도 4에 도시된 바와 같이 본래의 비트셀렉터 신호는 [000]이지만 ICH 또는 EC의 제어 신호에 의해서 가운데 비트가 반전기에 의해 인버팅됨으로써 [010]으로 변환된 것을 확인할 수 있다.An example of this is illustrated in FIG. As shown in FIG. 4, it can be seen that the original bit selector signal is [000], but the center bit is inverted by inverting by ICH or EC control signal to [010].
따라서, [010 :200M]의 비트셀렉터 신호가 클럭 발생기(24)로 입력되면 200M의 소스 클럭 신호가 상기 CPU(21) 및 상기 메모리 컨트롤러(22)로 입력되므로 CPU FSB는 800M로 구동되고, 이는 메모리 모듈(23)의 클럭 주파수와 동기화가 맞추어져 시스템의 전력 소비를 최소화할 수 있게 된다.Therefore, when a bit selector signal of [010: 200M] is input to the
이제까지 본 발명에 대해서 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. It can be implemented.
여기서 본 발명의 본질적 기술 범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 잇는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all differences within the scope of the claims are to be construed as being included in the present invention.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법을 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing a clock frequency synchronization method of a CPU and a memory according to a first embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 CPU에서 소스 클럭 신호의 체배율을 조정하는 과정을 개략적으로 도시한 개략도.2 is a schematic view schematically illustrating a process of adjusting a sieve rate of a source clock signal in a CPU according to a first embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 CPU 및 메모리의 클럭 주파수 동기화 방법을 나타내는 블록도.3 is a block diagram illustrating a clock frequency synchronization method for a CPU and a memory according to a second embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따라 CPU로부터 수신된 비트셀렉터 신호를 조정하는 과정을 개략적으로 도시한 개략도.4 is a schematic diagram schematically illustrating a process of adjusting a bit selector signal received from a CPU according to a second embodiment of the present invention;
※ 발명의 주요 부분에 대한 설명 ※ Description of Major Parts of the Invention
11,21 : CPU 12,22 : 메모리 컨트롤러11, 21:
13,23 : 메모리 모듈 14,24 : 클럭 발생기13, 23:
16 : 체배기 25 : 스위치 로직16: multiplier 25: switch logic
26 : ICH 또는 EC26: ICH or EC
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