KR101741225B1 - A power saving apparatus and method of a computer system using SIO - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a power saving apparatus and method of a computer system using an SIO. In a computer system having various operation modes (for example, S0-S5 modes), a 5VSB power source which is a first standby power source is used to drive a circuit only during a normal operation, and 3VSB which is a second standby power source is used for other operations, so electricity consumption is minimized. Minimum components are used by using an SIO. The power saving apparatus comprises: a super IO (19) provided with a power source from a power supply such as an SMPS (20) through an ATX power connector (60), and recognizing activation of a power button (13); a first switching unit (140) for outputting a first standby power source by controlling the super IO (19); a second switching unit (141) for outputting a second standby power source by controlling the super IO (19); a chipset (14) for receiving a power-on (PWBTN#) signal from the super IO (19), and notifying a current state (mode) through signal line terminals to the super IO (19) by responding thereto; and a first standby power source control signal generating unit (19a) and a second standby power source control signal generating unit (19b) for respectively generating control signals of the first standby power source and the second standby power source. The SIO (19) applies the second standby power source to a corresponding part in a general case, and controls to apply the first standby power source to the corresponding part when the corresponding part needs the first standby power source.

Description

SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법{A power saving apparatus and method of a computer system using SIO}Technical Field [0001] The present invention relates to a power saving apparatus and method for a computer system using a SIO,

본 발명은 컴퓨터의 메인보드와 이에 공급되는 전원공급장치의 소비전력을 줄이는 기술에 관한 것으로, 컴퓨터 시스템의 동작 상태에서도 5VSB 대기 전원 대신 3VSB 전원을 사용하다가, 반드시 5VSB를 사용하여야하는 경우에만 (USB 포트를 통해 외부 기기를 충전하거나 USB 선풍기와 같이 외부 접속 전기기구를 사용 중인 경우) 5VSB 전원을 사용하고, 나머지는 3VSB를 사용하도록 하여 소비 전력을 최소화하되, SIO를 이용하여 최소 부품으로 이를 구현하도록 한 컴퓨터 시스템의 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a technique for reducing the power consumption of a main board of a computer and a power supply unit supplied thereto. In the computer system, the 3VSB power supply is used instead of the 5VSB standby power supply, Port) or 5VSB power supply, and the remaining 3VSB is used to minimize power consumption, but the SIO is used to implement this with the minimum number of parts. To a power saving apparatus and method for a computer system of a computer system.

종래의 컴퓨터 전원공급장치는, 도 1에서 보는 바와 같이, SMPS와 같은 파워서플라이(20)가 메인보드(10)의 SIO(12)와 24핀으로 연결되어 있으며, 그 중 하나는 +5V의 스탠바이 전압(+5VSB)의 인가용이다. 1, a power supply 20 such as an SMPS is connected to the SIO 12 of the main board 10 through 24 pins, one of which is connected to a standby Voltage (+ 5VSB).

사용자가 PC 케이스의 파워스위치(미도시됨)를 누르면, 이와 기구적으로 연결된 파워 버튼(13)이 눌려지고, 파워 버튼(13)이 SIO(12)로 제1 신호(PWRBTN#)를 보내며, 다시 SIO(12)는 파워서플라이(20)로 파워온 신호선(PSON#)을 활성화하며, 칩셋(14)으로는 제2 신호(PWRBTN#_SB)를 발하는바, 파워서플라이(20)는 CPU(11) 및 칩셋(14)으로 파워굳 신호(PWROK) 신호를 보내서 이를 알리며, 이후 메인 보드로 파워가 공급되도록 한다. When the user presses the power switch (not shown) of the PC case, the mechanically connected power button 13 is pressed, the power button 13 sends the first signal PWRBTN # to the SIO 12, The power supply 20 activates the power-on signal line PSON # with the power supply 20 and issues the second signal PWRBTN # _SB to the chipset 14. The power supply 20 is connected to the CPU 11 ) And the chipset 14 to inform it of the power supply signal, and then supply power to the main board.

미설명 부호 15는 칩셋의 리셋 버튼이며, 16은 배터리이고, 17은 리쥼 리셋(17)이며, 18은 LAN이다. 그외에도, CPU 및 칩셋과 연결된 AC, FWH, 슈퍼IO(19), AGP 슬롯, PCI 슬롯, IDE 등이 접속되어 있다.Reference numeral 15 denotes a reset button of the chipset, 16 is a battery, 17 is a reset reset (17), and 18 is a LAN. In addition, AC, FWH, Super IO 19, AGP slot, PCI slot, IDE connected to the CPU and the chipset are connected.

한편, 전술한 바와 같이, 파워서플라이(20)와 메인보드 간에는 비작동시에도 +5V의 대기전력이 인가되는바, 시동 버튼의 인식 및 원격시동의 인식 등을 위해 약 1W의 대기 전력을 필요로 한다. Meanwhile, as described above, +5 V standby power is applied between the power supply 20 and the main board during non-operation, and standby power of about 1 W is required for recognizing the start button and recognizing the remote start do.

그리고, 이는 개별적으로는 결코 높지 않는 소비전력이나, 일 기관 전체로는, 나아가 일 국가 전체로는 막대한 에너지의 낭비로 이어지게 된다.And this leads to a waste of energy, which is never high individually, and a huge amount of energy for a whole organization and even for a whole country.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 전원 콘센트 자체에서 전원을 완전 차단하여 대기전력을 제로로 만드는 스위치를 갖는 콘센트가 개발돼 있는가 하면 (제1 종래기술), 한편으로는 대한민국 특허공개 제2013-0043923호 (전원공급장치 및 그를 포함하는 화상형성장치) 와 같이, 파워 스위치의 온/오프를 인식하여 전원을 완전 차단하기 위한 별도의 추가적인 복잡한 장치를 제안하기도 한다(제2 종래기술).
In order to solve such a problem, there has been developed a socket having a switch which completely cuts off the power supply from the power socket itself to make the standby power zero (first prior art). On the other hand, Korean Patent Publication No. 2013-0043923 (Second conventional technique) for recognizing the on / off state of the power switch to completely shut off the power supply, such as the power supply device and the image forming apparatus including the power supply device.

그러나, 상기 제1 종래기술의 경우, 그럼에도 불구하고 현실적으로 여러가지 이유로, 사용자가 콘센트의 전원 완전 차단 스위치를 오프하지 않고 자리를 뜨는 경우가 대부분이며, 제2 종래기술의 경우, 대단히 복잡하고 고비용의 별도의 장치를 추가하여야 하므로, 이러한 장치를 일반 PC에 장착하기가 주저되는 것이 사실이다.
However, in the case of the first prior art, in spite of the fact that it is practically possible for the user to sit in the outlet without turning off the power supply completely disconnected from the outlet, the second prior art is very complicated and expensive It is indispensable to mount such a device on a general PC.

이에, 본 발명자는, 아주 단순하면서도 자동으로 대기전력을 최소화한 컴퓨터 전원공급장치를 제공하기 위한 것으로, 대한민국 특허 제1328393호 (명칭: 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치) 를 제안한 바 있는바, 이를 제3 종래기술로서 설명한다.Accordingly, the present inventor has proposed a computer power supply apparatus which is very simple but minimizes standby power automatically, and proposed Korean Patent No. 1328393 (name: computer power supply apparatus whose standby power is reduced) This will be described as a third prior art.

상기 제3 종래기술은, 도 2에서 보듯이, CPU(11), SIO(12), 파워 버튼(13), 칩셋(14), 리셋 버튼(15), 제1 배터리(16), LAN(18) 및 슈퍼IO(19)를 갖는 메인 보드(10); 상기 메인 보드에 전원을 공급하는 SMPS(20); 상기 SMPS의 대기전력 공급을 제어하는 마이컴(30); 상기 메인보드와 SMPS 간의 신호 및 대기전력 커넥팅을 매개하는 파워 커넥터(60); 및 상기 마이컴의 제어에 따라 대기 전력 온/오프를 스위칭하는 스위칭부(40); 를 포함하여 이루어지며, 상기 마이컴(30)은 파워 전원의 대기전력(5VSB)을 상기 스위칭부(40)에 의해 제어함으로써, 메인보드에 공급되는 대기전원을 통제하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the third prior art technology has a CPU 11, an SIO 12, a power button 13, a chipset 14, a reset button 15, a first battery 16, a LAN 18 ) And a super IO (19); An SMPS (20) for supplying power to the main board; A microcomputer 30 for controlling standby power supply of the SMPS; A power connector 60 for mediating signal and standby power connection between the main board and the SMPS; And a switching unit (40) for switching standby power on / off according to the control of the microcomputer. And the microcomputer 30 controls the standby power supplied to the main board by controlling the standby power (5VSB) of the power supply by the switching unit 40. [

즉, 상기 제3 종래기술의 전원공급장치는, 도 2에서 보는 바와 같이, 기존의 CPU(11), SIO(12), 파워 버튼(13), 칩셋(14), 리셋 버튼(15), 배터리(16), 리쥼 리셋(17), LAN(18), 슈퍼IO(19) 등을 갖는 메인 보드(10)와, 상기 메인 보드에 전원을 공급하는 SMPS(20), SMPS의 대기전력 공급을 제어하는 마이컴(30) 및 마이컴의 제어에 따라 대기 전력 온/오프를 스위칭하는 스위칭부(40)를 포함하여 이루어진다. 미설명부호 '50'은 PC 케이스의 파워스위치이며, '60'은 메인보드와 SMPS 간의 파워 커넥터이다.2, the power supply apparatus of the third prior art includes an existing CPU 11, an SIO 12, a power button 13, a chipset 14, a reset button 15, A main board 10 having a power supply 16, a resetting reset 17, a LAN 18, a super IO 19, and the like, an SMPS 20 for supplying power to the main board, And a switching unit 40 for switching the standby power on / off according to the control of the microcomputer 30 and the microcomputer. The reference numeral 50 denotes a power switch of the PC case, and 60 denotes a power connector between the main board and the SMPS.

상기 제3 종래기술에서는, 파워 커넥터(60)가 메인보드(10)와 SMPS(20) 간의 신호 및 대기전력 커넥팅을 매개하는바, SMPS(20)와 상기 파워 커넥터와는 23개 핀으로 접속되어지고, 대신 하나의 핀인 +5V 대기전력선(+5VSB)은 파워 커넥터 대신 마이컴(30) 및 스위칭부(40)와 접속되어 진다는 점이 도 1의 종래의 전원공급장치와 상이하다. 상기 스위칭부(40)는, 파워스위치용 IC이거나, FET 회로로 이루어질 수 있다.In the third prior art, the power connector 60 mediates signal and standby power connection between the main board 10 and the SMPS 20, and the SMPS 20 and the power connector are connected with 23 pins 1 is different from the conventional power supply of FIG. 1 in that a + 5V standby power line (+ 5VSB) which is one pin instead of a power connector is connected to the microcomputer 30 and the switching unit 40 instead of the power connector. The switching unit 40 may be a power switch IC or an FET circuit.

이외에도, 마이컴(30)은, SMPS(20)로부터 SMPS굳 신호(PS_ON#) 혹은 파워굳 신호(PWR_ON) 중의 어느 하나 혹은 양자 모두의 신호를 SMPS(20)로부터 수신받는다. 상기 파워굳 신호(PWR_ON)는 CPU(11) 및 칩셋(14)으로도 인가된다. In addition, the microcomputer 30 receives the signal of either or both of the SMPS good signal (PS_ON #) and the power good signal (PWR_ON) from the SMPS 20 from the SMPS 20. The power good signal PWR_ON is also applied to the CPU 11 and the chipset 14.

한편, 상기 마이컴(30)은 또한, 외부의 케이스 파워 스위치(50)로부터의 스위칭 신호(CASE_PWR_BTN)에 의해 대기전력 공급 개시 동작을 시작하게 되며, 이에 따라 +5V의 대기전력(+5VSB)을 상기 스위칭부(40)를 통해 5V 대기신호(P5V_STBY)로서 메인 보드(10)로 인가하게 되는바, 상기 스위칭부(40)는 상기 마이컴(30)의 제어신호(5VSB_SW)가 '온'일 경우에, 상기 SMPS(20)로부터의 +5V 대기전력(+5VSB)을 5V 대기신호(P5V_STBY)로서 메인 보드(10)로 인가하게 된다. Meanwhile, the microcomputer 30 also starts the standby power supply start operation by the switching signal CASE_PWR_BTN from the external case power switch 50, so that the standby power of +5 V (+ 5VSB) When the control signal 5VSB_SW of the microcomputer 30 is 'ON', the switching unit 40 applies the 5V standby signal P5V_STBY to the main board 10 through the switching unit 40, And the + 5V standby power (+ 5VSB) from the SMPS 20 is applied to the main board 10 as the 5V standby signal P5V_STBY.

SMPS(20) 파워 커넥터로부터 메인보드(10) 파워 커넥터로 PC 정상동작 전력 +12V 및 -12V 라인, +5V 대기전력선 및 +3.3V 전력선, 그리고 파워굳(PWR_ON) 신호가 간다. 다만, 5V 대기전력선(5VSB)은, 스위칭 장치(40)로 가며, 다시 스위칭 장치(40)에서 메인보드 파워 커넥터로 대기 전력 신호(P5V_STBY)가 간다.From the SMPS (20) power connector to the mainboard (10) power connector, the PC's normal operating power goes to + 12V and -12V lines, + 5V standby power lines, + 3.3V power lines, and power hardening (PWR_ON) signals. However, the 5V standby power line (5VSB) goes to the switching device (40), and the standby power signal (P5V_STBY) goes from the switching device (40) back to the main board power connector.

더욱이, 마이컴(30)으로부터 스위칭부(40)로 대기전원 스위치 신호(5VSB_SW)가, 그리고 메인 파워 버튼(12)으로 파워 버튼 신호(MB_PWR_BTN)가 간다.Further, the standby power switch signal 5VSB_SW from the microcomputer 30 to the switching unit 40 and the power button signal MB_PWR_BTN to the main power button 12 go.

역으로, 메인보드(10) 파워 커넥터로부터 SMPS(20) 파워 커넥터로 SMPS굳(PS_ON#) 신호가 간다.Conversely, the SMPS good (PS_ON #) signal goes from the mainboard 10 power connector to the SMPS 20 power connector.

이들 동작을 더 상세히 설명하면, 먼저, 상기 제3 종래기술의 마이컴(30)은 파워 전원의 대기전력(5VSB)을 상기 스위칭부(40)에 의해 제어함으로써, 메인보드에 공급되는 전원을 통제하는데, 보통 전원이 오프되는 것은 커넥터 간의 오가는 파워굳(PWR_ON) 및/또는 SMPS굳(PS_ON#) 신호를 마이컴에서 감지하여, 전원이 오프일 경우에는 5V 대기전원을 오프해 주면 된다. 즉, 이 경우, 메인보드에 대기전력이 공급되지 않기 때문에, 컴퓨터의 전원을 켤 수 없는 것이다. First, the microcomputer 30 of the third prior art controls the standby power (5VSB) of the power supply by the switching unit 40 so as to control the power supplied to the main board When the power is off, the microcomputer senses the power cord PWR_ON and / or SMPS good signal (PS_ON #) between the connectors, and turns off the 5V standby power when the power is off. That is, in this case, since standby power is not supplied to the main board, the computer can not be turned on.

한편, PC 사용자가 케이스 파워 스위치(50)를 누르면, 이 신호에 의해 상기 제3 종래기술의 마이컴(30)이 활성화되며, 마이컴은 커넥터 간의 오가는 파워굳(PWR_ON) 및/또는 SMPS굳(PS_ON#) 신호를 감지하여, 전원이 온일 경우에는 스위칭부(40)로의 제어신호(5VSB_SW)를 턴온하여, 5V 대기전원(5VSB)이 메인보드로 인가되도록 하는 것이다. 아울러, 메인보드의 파워 버튼(13)이 온되면, SIO(12)로 입출력 개시명령이 하달되고, SIO(12)는 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)로 파워서플라이굳(PS_ON#)을 발하는바, SMPS는 상황이 정상일 경우, 파워굳(PWR_ON) 신호를 역시 커넥터(60)를 통해 메인보드(10)로 전달하면서, 메인보드 동작전원(+12V)를 활성화하는 것이다.On the other hand, when the PC user presses the case power switch 50, the microcomputer 30 of the third prior art is activated by this signal, and the microcomputer controls the power good PWR_ON and / or the SMPS good PS_ON # And when the power is on, the control signal 5VSB_SW to the switching unit 40 is turned on so that the 5V standby power source 5VSB is applied to the main board. When the power button 13 of the main board is turned on, an input / output start command is issued to the SIO 12, and the SIO 12 transmits power supply completion signal PS_ON # to the SMPS 20 via the power connector 60. [ The SMPS transmits the PWR_ON signal to the main board 10 via the connector 60 and activates the main board operation power source (+12 V) when the situation is normal.

따라서, 상기 제3 종래기술에 의하면, 컴퓨터 기동 시스템의 대기전력에 해당하는 1W의 대기전력을 소비하지 않고, 마이컴의 대기전력에 해당하는 0.1W 정도의 대기전력만으로 스탠바이 및 컴퓨터 기동이 가능해 진다는 장점이 있다.
Therefore, according to the third prior art, standby power and computer start-up can be performed only by standby power of about 0.1 W corresponding to the standby power of the microcomputer without consuming standby power of 1 W corresponding to standby power of the computer activation system There are advantages.

그런데, 시스템 전원 '온. 및 '오프' 상태만을 갖는 종래의 시스템과 달리, 최근의 PC들은 S1 내지 S5 모드를 채택하여, 다양하게 세분화된 모드를 채택하고 그에 따라 속도와 자원 활용도를 높인 가장 효율적인 시스템 동작을 하게 된다. 참고로, S0 모드는 컴퓨터 동작 모드이고, S1 모드는 프로세서가 아이들(idle) 상태로서 저전력 공급 상태이나 여전히 램에 전원이 공급되어야 하는 상태이고, S2 모드는 프로세서가 딥슬립(deep sleep)모드로서 그러나 여전히 램에 전원이 공급되는 상태이며, S3모드 (절전/대기모드)의 경우는 데이터를 메모리에 저장하고 최소 전원을 유지하는 방식이기 때문에 이 경우에도 여전히 +5V SB를 OFF하면 안 된다. 이때 DDR 메모리의 타입에 따라 조금씩 다르게 출력되지만 VDD 전원이 1.2~1.5V가 계속 유지되는바, 이때에는 메모리와 RTC등 일부에만 전원이 공급된다. 반면, S4 모드 (최대절전모드) 에서는 데이터를 하드디스크에 저장하고 시스템의 모든 전원을 끈다. 즉, 전원 OFF와 거의 동일한 상태가 된다. 이때에는 메모리의 VDD 전원은 전원 OFF 때와 같이 0V 출력된다. 따라서, VDD 신호 하나로 대기전력 차단과 관련한 체크가 가능하게 되는 것인바, 다시 정리하자면, 시스템 대기전력을 OFF 조건인 전원 OFF 및 S4 모드의 경우에는 VDD 신호는 0V이고, 대기전력 ON 조건인 시스템 동작(전원 ON 상태) 및 S3(절전/대기 모드)의 경우에는, VDD 신호는 1.2~1.5V 를 출력하게 된다.By the way, the system is powered on. And 'off', recent PCs adopt the S1 to S5 mode, adopting various refined modes, thereby achieving the most efficient system operation with higher speed and resource utilization. For reference, the S0 mode is a computer operation mode, the S1 mode is a state in which the processor is in an idle state and is in a low power supply state or a state in which power is still supplied to the RAM, and S2 mode is a deep sleep mode However, in the S3 mode (power saving / standby mode), the power is still supplied to the RAM. In this case, the + 5V SB should not be turned off as the data is stored in the memory and the minimum power is maintained. At this time, depending on the type of DDR memory, VDD power is maintained at 1.2 ~ 1.5V, but power is supplied only to some parts such as memory and RTC. On the other hand, in S4 mode (hibernate mode), the data is stored on the hard disk and all the system power is turned off. That is, it is almost the same as the power OFF state. At this time, VDD power of memory is output as 0 V as when power is OFF. In other words, the VDD signal is 0 V in the OFF state of the system standby power and in the case of the S4 mode, and the system operation which is the standby power ON condition (Power ON state) and S3 (power saving / standby mode), the VDD signal outputs 1.2 to 1.5V.

따라서, 이와 같은 최근의 S0~S5 모드를 갖는 시스템의 경우에는, 상기 제3 종래기술의 경우에도, 이러한 대기전력을 차단하기 위해서는 전원의 상태를 모두 확인할 필요가 있는데, 종래의 방법으로는 1) SMPS 내부에 인가되는 전류를 측정하거나, 2) '파워굳' 등의 몇 가지 신호를 더 확인하여 체크하였는데, 1) 전류를 체크하는 경우 고가의 ADC(Analog to Digital Converter) 및 주변회로가 필요하여 대기전력 1W를 줄이는 비용대비 효용가치가 없으며, 2) 또한 '파워굳' 등의 신호를 통하여 체크하는 경우 하나의 신호로 모든 전원을 확인할 수 없기 때문에 여러 신호를 입력받고 전원상태를 체크하기 위하여 복잡한 구조를 가지고 있어 생산 효율성이 떨어진다는 문제점이 발생한다.
Therefore, in the case of the system having the recent S0 to S5 mode, in the case of the third prior art, it is necessary to check all the states of the power source in order to block such standby power. 2) Checking some signals such as 'power good', and checking them. 1) When checking the current, an expensive analog-to-digital converter (ADC) and a peripheral circuit are required There is no cost-effective value to reduce standby power of 1W. 2) Also, when checking through signals such as 'power good', all power can not be checked by one signal. Therefore, Structure, which leads to a problem of low production efficiency.

한편, 종래의 일반적인 파워온 동작에 대하여, 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다. On the other hand, a conventional general power-on operation will be described with reference to Figs. 3 to 7. Fig.

도 3은 종래의 일반적인 파워온 동작의 개념을 설명하는 도면인바, 종래는 도 3에서 보는 바와 같이, 전원 버튼이 '온'되면, 수퍼IO(19) 내의 PS_ON 회로(19a)가 이를 인식하고, 칩셋(14)의 사우스브릿지와 통신하면서, 메인보드(10)의 SIO(12)의 20핀짜리 커넥터의 PS_ON# 단자를 활성화시켜 메인보드(10)로 파워가 인가되도록 한다.3, the PS_ON circuit 19a in the super IO 19 recognizes the power ON state when the power button is turned on, as shown in FIG. 3, The PS_ON # terminal of the 20-pin connector of the SIO 12 of the main board 10 is activated while communicating with the south bridge of the chipset 14 so that power is applied to the main board 10.

이상의 도 3의 PS_ON 회로(19a)의 블록도의 일예가, 도 4에 상세히 도시되어 있다. 즉, 도 4에서, 전원 버튼에 해당하는 스위치(S1)가 눌려지면, '로우' 레벨로 떨어지면서, PS_ON 회로(19a)가 활성화되는바, 각종 전압이 SMPS로부터 메인 보드로 인가된다(도 5의 타이밍챠트 참조).
An example of the block diagram of the PS_ON circuit 19a of FIG. 3 is shown in detail in FIG. 4, when the switch S1 corresponding to the power button is pressed, the PS_ON circuit 19a is activated while falling to a low level, so that various voltages are applied from the SMPS to the main board (See the timing chart of Fig.

다른 한편, 도 6은 종래의 일반적인 파워온 동작의 개념을 설명하는 또다른 예의 도면인바, 역시 전원'온' 스위칭(PWR)이 행해지면, 칩셋(14)이 P.ON 신호를 SIO(12)로 출력하고, 다시 SIO(12)는 P.ON 신호를 메인보드의 커넥터의 PS_ON# 단자로 출력하여, 전원이 SMPS로부터 메인보드로 인가되도록 한다.On the other hand, FIG. 6 shows another example of a conventional power-on operation concept. When power-on switching (PWR) is performed, the chipset 14 transmits the P.ON signal to the SIO 12, And the SIO 12 outputs the PON signal to the PS_ON # terminal of the connector of the main board so that the power is applied from the SMPS to the main board.

도 7은 도 6의 각 신호들의 타이밍 챠트인바, VAC가 활성화(AC 전원이 인가)되면, PS_ON# 신호가 '로우' 레벨로 떨어지면서 활성화되고, 각종 전압이 SMPS로부터 메인보드로 인가되면서, 파워굳 신호로 응답하게 된다.FIG. 7 is a timing chart of the signals of FIG. 6, and when the VAC is activated (AC power is applied), the PS_ON # signal is activated while falling to a low level and various voltages are applied from the SMPS to the main board, It responds with a good signal.

즉, 종래는 도 6에서와 같이, PS_ON# 신호(SMPS 전원 On)도, +5V SB신호를 먼저 On한 후, 메인보드의 전원 '온' 스위치 단에 연결하여 사우스브리지와 Super I/O 칩셋을 통하여 SMPS에 PS_ON#신호를 발생하여, 케이블의 연결이나 개조 작업성이 좋지 않아, 결국 생산성이 낮았다.
6, the PS_ON # signal (SMPS power on) is also turned on first by turning on the + 5V SB signal and then by connecting the south bridge and the Super I / O chipset , The PS_ON # signal is generated in the SMPS, and the connection and remodeling workability of the cable is poor, resulting in low productivity.

다른 한편, 본 발명자는, 이상의 문제점을 해결하고자, 다양한 동작 모드를 갖는 컴퓨터 시스템에서도, 아주 단순하면서도 자동으로 대기전력을 최소화한 컴퓨터 전원공급장치를 제공하기 위하여, 도 8 내지 도 10에서 보는 바와 같은 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치를 제안하여 특허 제1623756호로 특허받은 바 있다. 이를 도 2 및 도 8 내지 도 10을 참조하여 설명한다.In order to solve the above problems, the inventor of the present invention has proposed a computer power supply apparatus which is very simple and automatically minimizes standby power even in a computer system having various operation modes, And proposed a computer power supply device that reduces standby power and has been patented as a patent No. 1623756. [ This will be described with reference to FIG. 2 and FIGS. 8 to 10. FIG.

도 8은 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 블록도이고, 도 9는 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 상세 회로도이며, 도 10은 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 마이컴의 동작흐름도이다.FIG. 8 is a block diagram of a computer power supply apparatus in which standby power is reduced according to a fourth conventional technique, FIG. 9 is a detailed circuit diagram of a computer power supply apparatus in which standby power is reduced according to a fourth conventional technique, 4 is a flowchart of the operation of the microcomputer of the computer power supply apparatus in which the standby power according to the related art is reduced.

먼저, 제4 종래기술의 발명을 도 8의 블록도로 개략적으로 설명하면, 먼저 PC 전원(50)이 '온'인지를 감지하고, 이에 연동하여 SMPS(20)에서 메인보드로 가는 ATX 파워 케이블의 PS_ON# 신호를 '로우' 레벨로 활성화하여, 5V SB 라인을 제외한 라인이 메인보드로 가도록 한다. 이때, 5V SB 라인은 메인보드로 직접 가지 않고, 마이컴(30) 및 제1 스위칭부(40) 등에 Vcc를 제공하며, 이들을 활성화하는바, 이에 따라 파워컨트롤 신호(PWR_CTRL)를 활성화하여 상기 제1 스위칭부(40)로 출력하고, 이에 응하여 상기 제1 스위칭부(40)는 파워 출력 신호(PWR_OUT)를 메인보드의 5V SB 단자로 보냄으로써, 메인보드로 모든 전원공급이 되면서 메인보드를 동작시키게 된다. First, the invention of the fourth related art will be described with reference to the block diagram of FIG. 8. First, it is detected whether the PC power source 50 is 'on', and the ATX power cable from the SMPS 20 to the main board Activate the PS_ON # signal to the 'low' level, causing the line except the 5V SB line to go to the mainboard. At this time, the 5V SB line does not go directly to the main board but provides Vcc to the microcomputer 30 and the first switching unit 40 and activates them, thereby activating the power control signal PWR_CTRL, The first switching unit 40 sends the power output signal PWR_OUT to the 5V SB terminal of the mainboard so that the main board is operated while all the power is supplied to the main board do.

이때, 상기 마이컴(30)은, PS_ON# 신호를 SMPS(20)에 인가하여 SMPS를 턴온시키고 이에 응하여 상기 신호 및 이에 연동된 공통접지 신호가 SMPS로부터 메인보드(10)로 ATX 케이블을 통해 다른 신호 및 전원이 인가되도록 함으로서 메인보드를 동작시킬 수도 있으나, 도 8에서와 같이, 상기 마이컴(30)이 SMPS를 경유하지 않고 제2 스위칭부(41)를 통하여, PS_ON# 신호를 직접 메인보드로 인가하되, 메인보드의 파워 버튼(13) -> PS_ON 회로(19a) -> 파워커넥터(60)의 PS_ON# 단자로 인가하는 것도 가능하다. At this time, the microcomputer 30 applies the PS_ON # signal to the SMPS 20 to turn on the SMPS, and the signal and the common ground signal interlocked therewith are transmitted from the SMPS to the main board 10 via the ATX cable, The microcomputer 30 may directly supply the PS_ON # signal to the main board through the second switching unit 41 without passing through the SMPS, as shown in FIG. 8, , But it is also possible to apply it to the PS_ON # terminal of the power connector 60 through the power button 13, the PS_ON circuit 19a, and the main board.

이들 회로를, 도 9를 참조하여 더 상세히 기술하면, 마이컴(30)의 스위칭입력(SW_IN) 단자(칩의 16번 핀)를 통하여, PC 전원 '온' 스위치(50)의 온/오프 상태를 감지하게 된다.9, the on / off state of the PC power 'on' switch 50 is provided through the switching input (SW_IN) terminal (pin 16 of the chip) of the microcomputer 30 .

이후, 마이컴(30)은, 공통 접지 단자를 활성화 ('하이'에서 '로우'로 감) 하여, 5V, 3.3V, 12V, 파워 굳(PWR_OK) 신호 라인 등이 모두 메인 보드의 단자로 가도록 활성화하여, 각종 파워가 SMPS로부터 메인보드로 인가되도록 한다. 아울러, PS_ON# 단자(칩의 2번 핀)를 통해 PS_ON# 신호를 SMPS(20)로 출력하고 ATX 파워 케이블을 통해 메인보드(10)의 파워 커넥터(60)의 해당 단자로 연결되도록 할 수도 있고, 혹은 도 9에서와 같이, 마이컴의 일례로 5번 단자를 통해 SW_OUT 신호를 제2 스위칭부(41)로 출력하고, 상기 스위칭 신호가 메인 보드 내의 파워 버튼# (13)을 통해 슈퍼IO(19)의 PS_ON 회로(19a)를 활성화함으로써, 결국 파워 커넥터(60)의 해당 단자로 연결되도록 할 수도 있다. Thereafter, the microcomputer 30 activates the common ground terminal (turns from 'high' to 'low') so that all of the 5V, 3.3V, 12V, power cord (PWR_OK) So that various powers are applied from the SMPS to the main board. In addition, the PS_ON # signal may be output to the SMPS 20 through the PS_ON # terminal (pin 2 of the chip) and may be connected to the corresponding terminal of the power connector 60 of the main board 10 through the ATX power cable 9, the SW_OUT signal is output to the second switching unit 41 through the fifth terminal of the microcomputer, and the switching signal is output to the super IO 19 through the power button # 13 in the main board To the corresponding terminal of the power connector 60 by activating the PS_ON circuit 19a.

한편, 전원 제어 시그널(PWR_CTRL)은 마이컴(30)의 14번 핀을 통해 출력되어, 스위칭부(40)의 제1 및 제3 트랜지스터(Q1, Q3)를 활성화하여, 파워 출력(PWR_OUT) 신호를 메인보드(10)의 커넥터의 5V 스탠바이 신호 단자로 출력한다. 이는 최종적으로, 메모리의 기능을 포함하는 메인 보드(컴퓨터)가 동작함을 의미한다.The power control signal PWR_CTRL is output through the 14th pin of the microcomputer 30 to activate the first and third transistors Q1 and Q3 of the switching unit 40 to output the power output PWR_OUT signal To the 5V standby signal terminal of the connector of the main board 10. This means that the main board (computer) including the function of the memory finally operates.

마지막으로, 메인보드(10)의 메모리(일례로 DDR3)로 공급되는 전압은, 감지부(70)의 제4 트랜지스터(Q4)에 의해 감지되는바, 그 결과는 파워굳(GD_PWR) 단자(마이컴 칩의 15번 핀)를 통해 마이컴으로 알려진다.Lastly, the voltage supplied to the memory (for example, DDR3) of the main board 10 is sensed by the fourth transistor Q4 of the sensing unit 70, and the result is the power GD_PWR Pin 15 of the chip).

이상의 제4 종래기술의 마이컴의 동작을 도 10을 참조하여 다시 한번 상술한다. The operation of the microcomputer of the fourth conventional art will be described once again with reference to FIG.

먼저, 본 발명에서의 마이컴(30)은 시스템 대기 전원이 오프 상태인 경우에 (AC 전원이 입력되지 않는 상태에서) 진행되는바, 먼저 시스템 대기 전원이 오프 상태인가? 여부를 판단하며(S1), 그러한 경우에 PC 전원 스위치가 '온'인가? (컴퓨터 전원 스위치가 켜져 있는가?) 여부를 판단하는바(S2), 만약 그렇지 않으면 일정 시간 지연 후 피드백하여 계속해서 체크하며, '예스'인 경우에는, 다음 단계로 진행하여, 파워컨트롤 신호(PWR_CTRL)를 활성화하여 상기 스위칭부(40)로 출력하고, 이에 응하여 상기 스위칭부(40)는 파워 출력 신호(PWR_OUT)를 메인보드의 5V SB 단자로 보냄으로써, 메인보드로 모든 전원공급이 되게 하면서(S3), 동시에 파워 버튼#(13)을 활성화하고 PS_ON# 신호를 활성화하여, 메인보드를 동작시키게 된다(S4'). First, the microcomputer 30 of the present invention is operated when the system standby power is in the off state (in a state in which the AC power is not inputted). (S1). In such a case, is the PC power switch "on"? The power control signal PWR_CTRL (PWR_CTRL) is set to the power control signal PWR_CTRL (step S2). If the power control signal PWR_CTRL The switching unit 40 sends the power output signal PWR_OUT to the 5V SB terminal of the mainboard so that all the power is supplied to the main board S3). At the same time, the power button # 13 is activated and the PS_ON # signal is activated to operate the main board (S4 ').

즉, 마이컴(30)이 PC 전원 스위치가 '온'이라는 신호를 받고, 제1 스위칭부(40)로의 파워컨트롤 신호(PWR_CTRL)를 활성화하여 상기 제1 스위칭부(40)를 통해 파워 출력 신호(PWR_OUT)를 메인보드의 5V SB 단자로 보냄으로써, 메인보드로 모든 전원공급이 되게 함과 동시에(S3), 또다른 제2 스위칭부(41)로 스위칭아웃(SW_OUT) 신호를 출력하는바, 이에 상기 제2 스위칭부(41)의 트랜지스터(Q2)가 턴온되고, 상기 메인보드의 파워버튼(13)으로 PS_ON# 신호를 인가하게 되는바, 이에 파워버튼(13) 및 메인보드의 슈퍼I/O(19)의 PS_ON 회로(19a)를 통해, 상기 커넥터(60)의 PS_ON# 단자를 활성화하여, 결국 메인보드를 동작시키게 된다(S4').That is, the microcomputer 30 receives a signal that the PC power switch is 'on', activates the power control signal PWR_CTRL to the first switching unit 40, and outputs the power output signal PWR_OUT) to the 5V SB terminal of the main board to supply all the power to the main board (S3) and to output the switching-out signal (SW_OUT) to another second switching unit 41 The transistor Q2 of the second switching unit 41 is turned on and the PS_ON # signal is applied to the power button 13 of the main board so that the power button 13 and the super I / The PS_ON # terminal of the connector 60 is activated through the PS_ON circuit 19a of the controller 19 to operate the main board (S4 ').

이후, 메인보드의 메모리(10a)로 공급되는 전압(VDD)을 체크하여(S5), 일정 전압(일례로 0.7V) 미만인지 여부를 판단하여(S6), 이상이면 (이때는 램이 동작 중이므로), 5V SB 전원 '온' 상태를 그대로 유지하여 메인보드로의 파워 공급을 계속하며, 그렇지 않은 경우에는 메모리가 작동을 멈춘 것으로 인식하여, 파워컨트롤 신호(PWR_CTRL)를 비활성화하여 상기 스위칭부(40)로 출력하고, 이에 응하여 상기 스위칭부(40)는 파워 출력 신호(PWR_OUT)를 디스에이블시켜 시스템 대기전력을 '오프'시키게 된다(S7).Thereafter, the voltage V DD supplied to the memory 10a of the main board is checked (S5), and it is determined whether it is less than a predetermined voltage (for example, 0.7 V) (S6). If the voltage is abnormal ), The 5V SB power 'on' state is maintained and power supply to the main board is continued. Otherwise, the memory is considered to have stopped operating, and the power control signal PWR_CTRL is deactivated, The switching unit 40 disables the power output signal PWR_OUT and turns off the system standby power in step S7.

즉, 상기 종래기술에서 상술한 바와 같이, S3 모드 (절전/대기모드)의 경우는 +5V SB를 OFF하면 안 되며, 반면, S4 모드 (최대절전모드) 에서는 데이터를 하드디스크에 저장하고 시스템의 모든 전원을 끈다. 즉, S4 모드 및 전원 OFF인 S5 모드에서 0V 가 출력된다. 따라서, VDD 신호 하나로 대기전력 차단과 관련한 체크가 가능하게 되는 것인바, 다시 정리하자면, 시스템 대기전력을 OFF 조건인 전원 OFF 및 S4 모드의 경우에는 VDD 신호는 0V이고, 대기전력 ON 조건인 시스템 동작(전원 ON 상태) 및 S3(절전/대기 모드)의 경우에는, VDD 신호는 1.2~1.5V 를 출력하게 된다. 따라서, 상기 S5 및 S6 단계에서, 메모리로 공급되는 전압(VDD)을 체크하여(S5), 일정 전압(Vr: 일예로 0.7V) 미만인지 여부를 판단하여(S6), 그 이상이면 5V SB 전원 '온' 상태를 그대로 유지하며, 그 미만(VDD < Vr)이면, 시스템 대기전력을 '오프'시키는 것이다(S7).
That is, as described above in the related art, the + 5V SB should not be turned off in the S3 mode (power saving / standby mode), while in the S4 mode (the maximum power saving mode) Turn off all power. That is, in the S4 mode and the S5 mode in which the power is OFF, 0V is output. In other words, the VDD signal is 0 V in the OFF state of the system standby power and in the case of the S4 mode, and the system operation which is the standby power ON condition (Power ON state) and S3 (power saving / standby mode), the VDD signal outputs 1.2 to 1.5V. Therefore, in S5 and S6, the voltage V DD supplied to the memory is checked (S5), and it is determined whether or not it is less than a predetermined voltage (Vr: 0.7 V, for example) The power 'on' state is maintained, and less than (V DD &Lt; Vr), the system standby power is turned off (S7).

상기 제4 종래기술은, 메모리로 공급되는 전압(VDD)을 체크하는 비교적 간단한 방법으로 S3 및 S4 모드를 인식하고, 메모리 등의 시스템에 여전히 전원 공급이 필요한 S3 모드에서는 5V 대기 전원을 계속 공급하고, 그렇지 않은 S4 모드에서는 대기 전원을 차단하여 대시 모드에서의 전력을 절감하는 방법을 제공하되, 그것도 추가적인 케이블 공사를 하지 않고도 행할 수 있다는 장점이 있기는 하다. The fourth prior art recognizes the S3 and S4 modes by a relatively simple method of checking the voltage (V DD ) supplied to the memory and continues to supply the 5V standby power in the S3 mode, In the S4 mode, the standby power is cut off to save power in the dash mode. However, there is an advantage that it can be performed without additional cable construction.

그런데, S3(대기/절전모드)에서도 특정 모드 외에는, 사실 5V의 대기전원을 공급할 필요까지는 없고, 3V 정도의 대기 전원만 공급하더라도 충분한바, 상기 제4 종래기술에서는 이에 대한 대비가 없는 실정이다.
However, in S3 (standby / power saving mode), in addition to the specific mode, there is no need to supply standby power of 5 V, and only standby power of about 3 V is sufficient.

또한, 상기 종래기술들은 S3 및 S4 등의 모드 인식이, 메모리와 같이 2차적인 장치에서의 전압으로 체크하였기 때문에, 이를 체크하기 위한 별도의 장치가 필요하고, 아울러 이러한 센싱 전압의 검출 장치로부터 제어용 마이컴까지의 배선이나 별도의 케이블이 필요하며, 아울러 가능성이 아주 낮기는 하지만 시스템의 에러로 인하여 현재 모드와 메모리 등의 2차적 장치 간의 불일치의 경우에는 정확한 센싱이 되지 못하다는 문제점이 있었다.
In addition, in the above-mentioned conventional techniques, since the mode recognition such as S3 and S4 is checked with a voltage in a secondary device such as a memory, a separate device for checking the mode is necessary. In addition, A wiring to the microcomputer and a separate cable are required. In addition, although the possibility is very low, there is a problem that the system can not accurately sense the inconsistency between the secondary device such as the current mode and the memory due to the error of the system.

대한민국 특허공개 제2013-0043923호 (특허출원 제2011-0108115호)Korean Patent Publication No. 2013-0043923 (Patent Application No. 2011-0108115) 대한민국 특허 제1328393호 (명칭: 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치)Korea Patent No. 1328393 (name: computer power supply device for saving standby power) 대한민국 특허 제1623756호 (명칭: 시스템 메모리 전원을 활용한 대기전력 차단장치의 대기전력 차단 방법)Korean Patent No. 1623756 (Title: Standby power cutoff method of standby power cutoff device using system memory power)

본 발명은, 다양한 동작 모드(일례로 S0~S5 모드)를 갖는 컴퓨터 시스템에서, 현재 활발히 개발되어지고 있는 대기전력을 차단하는 기술에서 조금 더 진보하여, S3 모드의 경우에도 USB를 사용하여 스마트폰을 충전하는 등의 특별한 상황 외에는 5V 전원을 공급할 필요가 없다는 점에 착안하여, 정상 동작시에만 회로구동을 위하여 5VSB 전원을 사용하고 나머지 구동은 3VSB를 사용하도록 하여 소비 전력을 최소화하되, SIO를 이용하여 최소 부품으로 이를 구현하도록 한 컴퓨터 시스템의 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법에 관한 것이다.In the computer system having various operation modes (for example, S0 to S5 mode), the present invention is a little more advanced in the technology for blocking standby power currently being actively developed, so that even in S3 mode, It is necessary to use the 5VSB power supply for the circuit operation only in the normal operation and the 3VSB power supply for the rest of the operation so as to minimize the power consumption but use the SIO And more particularly, to a power saving apparatus and method for a computer system of a computer system.

더욱이, 본 발명에 의하면, 상기 USB를 사용하여 스마트폰을 충전하는 등의 특별한 상황에서는 대기 모드에서도 5V 대기전력을 공급하게 되는바, 이러한 전력 절감을 SIO를 활용함으로써, 추가되는 부품이 거의 필요치 않도록 구현함에 그 목적이 있다.
Furthermore, according to the present invention, 5V standby power is supplied even in the standby mode in a special situation such as charging the smartphone using the USB, and by utilizing the SIO, Implementation has its purpose.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치는, 컴퓨터 시스템의 대기전원이 필요한 해당 부위로, 통상적인 대기전원인 제1 대기전원 및 상기 제1 대기전원보다 저전압의 제2 대기전원을, 상기 컴퓨터 시스템이 동작 중인 상태에서도, 선택적으로 인가하도록 제어하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치로서, ATX 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)와 같은 파워 서플라이로부터 전원을 공급받고, 파워 버튼(13)이 활성화되면 이를 인식하는 수퍼 IO(19); 상기 수퍼 IO(19)의 제어에 의해 온/오프되는 제1 스위칭 소자(10d')를 통해 상기 제1 대기전원을 선택적으로 출력하는 제1 스위칭부(140); ATX 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)와 같은 파워 서플라이로부터 공급받은 상기 제1 대기전원을 상기 제2 대기전원으로 전압 강하하는 전압 레귤레이터(10e)와 제2 스위칭 소자(10e')를 포함하며, 상기 전압 레귤레이터(10e)에 의해 강하된 상기 제2 대기전원을 상기 수퍼 IO(19)의 동작 전원으로 상시 공급하면서, 동시에 상기 수퍼 IO(19)의 제어에 의해 온/오프되는 제2 스위칭 소자(10e')를 통해 상기 제2 대기전원을 선택적으로 출력하는 제2 스위칭부(141); 상기 수퍼 IO(19)로부터 파워온(PWBTN#) 신호를 입력받고 이에 응하여 상기 수퍼 IO(19)로 신호선 단자들을 통해 현재 상태(모드)를 알리는 칩셋(14); 및 수퍼 IO(19) 내에 위치하며 상기 제1 대기전원 및 상기 제2 대기전원의 제어신호를 각각 생성하는 제1 대기전원 제어신호 생성부(19a) 및 제2 대기전원 제어신호 생성부(19b); 를 포함하며, 파워 스위치가 온 되면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원이 상기 해당 부위에 공급되도록 제어하다가, 상기 컴퓨터 시스템이 동작 중인 상태에서도 상기 제2 대기전원이 안정화되면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원 대신 상기 제2 대기전원이 상기 해당 부위에 공급되도록 제어하며, 파워 오프 상태이면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원 및 상기 제2 대기전원 모두가 공급 중단되도록 제어하되, 상기 수퍼 IO(19)는, 상기 제2 대기전원이 안정화된 통상적인 경우에 상기 제2 대기전원을 상기 해당 부위로 인가하다가도, 상기 해당 부위가 상기 제1 대기전원을 필요로 하는 경우에는 상기 제1 대기전원을 상기 해당 부위로 인가하도록 제어하며, 상기 제1 대기전원을 필요로 하는 경우란, USB 포트를 통한 충전용 케이블을 사용하여 외부 기기를 충전하거나 혹은 외부 접속 전기기구를 사용 중인 경우로서, 적어도 하나의 USB의 데이터 단자 (D+와 D-)가 쇼트되는 상태를 말하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for reducing power consumption of a computer system using an SIO according to an aspect of the present invention includes a first standby power source as a standby power source, The present invention relates to a power saving device for a computer system using an SIO that controls a second standby power supply with a lower voltage than a power supply to selectively apply a second standby power supply even when the computer system is in operation. A super IO 19 receiving power from the power supply and recognizing when the power button 13 is activated; A first switching unit 140 for selectively outputting the first standby power through a first switching device 10d 'turned on / off under the control of the super IO 19; A voltage regulator 10e and a second switching device 10e 'for dropping the first standby power supplied from the power supply such as the SMPS 20 through the ATX power connector 60 to the second standby power supply And the second standby power source that is lowered by the voltage regulator 10e is always supplied to the operation power supply of the super IO 19 while the second standby power is turned on and off by the control of the super IO 19, A second switching unit 141 for selectively outputting the second standby power through the element 10e '; A chipset 14 receiving a power on (PWBTN #) signal from the super I / O 19 and informing the super I / O 19 of the current state (mode) through signal line terminals; A first standby power supply control signal generating unit 19a and a second standby power supply control signal generating unit 19b which are located in the super IO 19 and generate control signals of the first standby power supply and the second standby power supply, ; When the power is switched on, the super IO 19 controls the first standby power supply to be supplied to the corresponding part. If the second standby power is stabilized even while the computer system is operating, the super IO The first standby power source 19 controls the second standby power source to be supplied to the corresponding part in place of the first standby power source. When the power source is in the power off state, the super standby IO 19 supplies both the first standby power source and the second standby power source The super-IO 19 controls the second standby power source to be in a normal state when the second standby power source is stabilized, The first standby power source is controlled to apply the first standby power source to the corresponding part, and when the first standby power source is required, And the data terminals D + and D- of at least one USB are short-circuited when the external connection electric device is being used.

바람직하게는, 각 USB 포트(101, 102)에 상기 제1 대기전원으로서의 5VSB 전원 및 상기 제2 대기전원으로서의 3VSB 전원이 제1 정전압 다이오드(ZD1) 및 제2 정전압 다이오드(ZD2)를 통해 공통접속되어 인가되면서, 이들의 인가 여부는 분압용 저항(R3~R6) 및 다이오드(D1~D2)를 통해 접속된 단자 'GPIO 1' 및 'GPIO 2'에서 제어 가능한 것을 특징으로 한다.
Preferably, the 5VSB power source as the first standby power source and the 3VSB power source as the second standby power source are connected to the USB ports 101 and 102 via the first constant voltage diode ZD1 and the second constant voltage diode ZD2, , And they are controlled by the terminals 'GPIO 1' and 'GPIO 2' connected through the resistors R3 to R6 and the diodes D1 to D2, respectively.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법은, (c) 상기 컴퓨터 시스템의 동작 도중에, 상기 제2 대기전원이 안정적인지 여부를 판단하는 단계(S17); (d) 상기 (c) 단계에서 판단 결과, 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태가 아니면 계속해서 체크하게 되고, '예스'인 경우, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는지 여부를 검색하여 필요시 상기 제1 대기전원을 전체 시스템의 해당 부위에 인가하며, 그렇지 않으면 계속해서 상기 제2 대기전원을 전체 시스템의 해당 부위에 인가하게 되는 단계(S19,S20); (e) 상기 (d) 단계 이후, 대기 모드인지 여부를 판단하는 단계(S31); (f) 상기 (e) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 각종 동작 전원을 차단하는 단계(S33); (i) 파워 오프인지 여부를 판단하는 단계(S39); 및 (j) 상기 (i) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 모든 대기 전원 공급을 차단하는 단계(S41); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for power saving a computer system using an SIO, the method comprising: (c) determining whether the second standby power source is stable during operation of the computer system ); (d) If it is determined that the second standby power source is not in a stable state as a result of the determination in step (c), the control unit continuously checks whether the first standby power source is required. (S19, S20) of applying the first standby power supply to a corresponding portion of the entire system, or otherwise applying the second standby power supply to a corresponding portion of the entire system; (e) determining whether the apparatus is in a standby mode after step (d) (S31); (f) interrupting various operation power sources when the result of step (e) is 'yes' (S33); (i) determining whether power is off (S39); And (j) shutting off all the standby power supply if the determination result in step (i) is 'YES' (S41); And a control unit.

또한 바람직하게는, 상기 (d) 단계는, (d1) 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태가 아니면 계속해서 체크하게 되고, 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태일 경우, 상기 제2 대기전원이 전체 시스템의 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S19); (d2) 상기 (d1) 단계 이후, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는지 여부를 검색하는 단계(S21), (d3) 상기 (d2) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는 것으로 판단된 경우, 해당 부위에 상기 제1 대기전원을 인가되도록 하는 단계(S23); (d4) 상기 (d3) 단계 이후, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸하였는지 여부를 검색하는 단계(S27); 및 (d5) 상기 (d4) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸하지 않은 경우에는 계속해서 수행하고, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸한 경우에는, 상기 제1 대기전원 대신 상기 제2 대기전원을 해당 부위에 인가되도록 하는 단계(S29); 로 구성된 것을 특징으로 한다.Preferably, step (d) further comprises: (d1) continuously checking if the second standby power supply is not in a stable state, and when the second standby power supply is in a stable state, (S19); (d2) a step (S21) of searching whether or not the first standby power source needs to be used after the step (d1); (d3) judging that it is necessary to use the first standby power source in the step (d2) (S23) of applying the first standby power source to the corresponding region when the first standby power source is turned on; (d4) a step (S27) of searching whether or not the necessity of using the first standby power source has disappeared since the step (d3); And (d5) when the necessity of using the first standby power source does not disappear in the step (d4), if it is unnecessary to use the first standby power source, A step (S29) of applying a second standby power supply to the corresponding region; .

또한 바람직하게는, 상기 (d) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요한 경우란, USB 포트를 통해 외부 기기를 충전하는 경우인 것을 특징으로 한다.Preferably, in the step (d), the first standby power source is required to charge the external device through the USB port.

더욱 바람직하게는, 상기 (d1) 단계에서, 상기 제2 대기전원이 전체 시스템의 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S19)는, 5VSB=‘L’로 하고 3VSB=‘H’로 하며, GPIO_1=‘L’ 및 GPIO_2=‘H’로 제어하여 이루어지며, 상기 (d3) 단계에서, 상기 제1 대기전원이 전체 시스템의 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S23)는, 5VSB=‘H’로 하고 3VSB=‘L’로 하고, GPIO_1=‘H’ 및 GPIO_2=‘L’로 제어하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.More preferably, in step (d1), the step (S19) of supplying the second standby power supply to a corresponding part of the entire system sets 5VSB = 'L', 3VSB = 'H' (L) and GPIO_2 = 'H'. In step (d3), the step (S23) of supplying the first standby power supply to the corresponding part of the entire system is performed by setting 5VSB = 'H' 3VSB = "L", and GPIO_1 = "H" and GPIO_2 = "L".

또한 바람직하게는, 상기 (f) 단계와 상기 (i) 단계 사이에, (g) 상기 (f) 단계 이후, 웨이크업 상태인지 여부를 판단하는 단계(S35); 및 (h) 상기 (g) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 각종 동작 전원을 전체 시스템에 인가하여 동작상태로 이행하는 단계(S37); 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.Also, preferably, between step (f) and step (i), (g) step (S35) of determining whether or not the wakeup state is present after step (f); And (h) if it is determined to be YES in step (g), applying various operation power sources to the entire system to transition to an operational state (S37); Wherein the power saving method further includes the steps of:

또한 바람직하게는, 상기 (c) 단계 이전에, (a) 파워 스위치가 '온' 상태인지 여부를 판단하는 단계(S11); 및 (b) 상기 (a) 단계에서 판단 결과, 파워 스위치가 '온' 상태가 아니면 계속해서 체크하고, '예스'인 경우, 상기 제1 대기전원 및 각종 동작 전원을 전체 시스템에 인가하는 단계(S13); 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Also preferably, before step (c), (a) determining whether the power switch is in an 'on' state (S11); And (b) if the power switch is not in the ON state as a result of the determination in step (a), continuously checking the power switch, and if it is YES, applying the first standby power source and various operating power sources to the entire system S13); And further comprising:

본 발명에 따른 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법에 따르면, 다양한 동작 모드를 갖는 컴퓨터 시스템에서, 최소 부품을 사용하여 대기전력 차단 및 동작전원을 최소화하여 에너지 절감을 꾀할 수 있고, USB 포트를 통한 외부기기 충전과 같이 필요시에만 5VSB 전원을 사용하고 나머지 대기전원은 3VSB를 사용하도록 하여, 동작 시에도 대기전력을 통한 전력손실을 최소화하며, 더욱이, USB 포트의 전력을 통상으로는 3VSB를 사용하여 전력소모를 최소화하며, 스마트 폰 충전 등 5VSB가 필요 시 자동으로 감지하여 전원을 변경하는 지능형 전원관리가 가능하여, 최소의 부품을 추가하여 전력소비를 최소화할 수 있다.
According to the apparatus and method for reducing power consumption of a computer system using the SIO according to the present invention, energy savings can be achieved by minimizing standby power cutoff and operation power by using minimum components in a computer system having various operation modes, 5VSB power is used only when necessary, and the remaining standby power supply uses 3VSB, so that power loss through standby power is minimized even during operation. Furthermore, the power of the USB port is usually 3VSB It minimizes the power consumption by using the minimum power consumption by minimizing power consumption and intelligent power management that automatically detects and changes the power when 5VSB, such as charging the smartphone, is needed.

상기 목적 및 효과 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예에 대한 상세한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the attached drawings.

도 1은 종래의 컴퓨터 전원공급장치의 개념도.
도 2는 제3 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 블록도.
도 3은 종래의 일반적인 파워온 동작의 개념을 설명하는 도면.
도 4는 도 3의 PS_ON 회로(19a)의 블록도.
도 5는 도 3의 각 신호들의 타이밍 챠트.
도 6은 종래의 일반적인 파워온 동작의 개념을 설명하는 또다른 예의 도면.
도 7은 도 6의 각 신호들의 타이밍 챠트.
도 8은 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 블록도.
도 9는 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 상세 회로도.
도 10은 제4 종래기술에 따른 대기전력이 절감되는 컴퓨터 전원공급장치의 마이컴의 동작흐름도.
도 11은 본 발명과 관련된 선출원발명의 시스템 구성도.
도 12는 본 발명과 관련된 선출원발명의 시스템 중에서 본 발명과 직접 관련된 구성요소만을 도시한 시스템 구성도.
도 13은 본 발명과 관련된 선출원발명의 전력이 절감되는 컴퓨터 시스템의 수퍼 IO의 동작흐름도.
도 14는 본 발명에 따른 시스템 구성도.
도 15는 본 발명에 따른 전력이 절감되는 컴퓨터 시스템의 수퍼 IO의 동작흐름도.
도 16은 도 15의 USB 포트 충전 모드 처리에 관한 서브루틴의 동작흐름도.
1 is a conceptual diagram of a conventional computer power supply;
2 is a block diagram of a computer power supply in which standby power is reduced according to the third prior art.
3 is a view for explaining a concept of a conventional general power-on operation;
4 is a block diagram of the PS_ON circuit 19a of Fig.
5 is a timing chart of the signals of FIG. 3;
FIG. 6 is another example of a concept of a conventional general power-on operation; FIG.
FIG. 7 is a timing chart of the signals of FIG. 6; FIG.
FIG. 8 is a block diagram of a computer power supply in which standby power is reduced according to a fourth prior art; FIG.
FIG. 9 is a detailed circuit diagram of a computer power supply apparatus in which standby power is reduced according to a fourth prior art; FIG.
FIG. 10 is a flowchart illustrating an operation of a microcomputer of a computer power supply apparatus according to a fourth prior art in which standby power is reduced. FIG.
11 is a system configuration diagram of a prior invention related to the present invention;
FIG. 12 is a system configuration diagram showing only the components directly related to the present invention among the inventive system related to the present invention; FIG.
FIG. 13 is a flowchart of the operation of the super IO of a computer system in which the power consumption is reduced according to the present invention related to the present invention. FIG.
14 is a system configuration diagram according to the present invention.
FIG. 15 is a flowchart of the operation of the super IO of a computer system in which power is reduced according to the present invention. FIG.
16 is a flowchart of the operation of the subroutine relating to the USB port charging mode process of FIG.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory only and are not restrictive of the invention, You will know.

참고로, 본 발명자는 다양한 동작모드에서 에너지 절감을 목적으로 대한민국 특허출원 제2016-0087595호 (GPIO 포트를 이용한 컴퓨터 시스템의 절전 장치 및 방법, 그리고 이를 활용한 컴퓨터 시스템)(이하, '선출원발명'이라 한다) 을 출원한 바 있는데, 상기 특허출원의 명세서의 내용은 본 출원의 명세서에서도 참작되어진다. 다만, 상기 선출원발명의 기술은 본 출원의 출원 전 공개된 공지기술은 아니다.
For reference, Korean Patent Application No. 2016-0087595 (a power saving apparatus and method of a computer system using a GPIO port, and a computer system utilizing the same) (hereinafter referred to as the &quot; ), And the contents of the specification of the above patent application are also taken into consideration in the specification of the present application. However, the technology of the above-mentioned prior invention is not a known technology disclosed before the filing of the present application.

(본 발명과 관련된 선출원발명)(Prior invention relating to the present invention)

우선, 본 발명자의 선출원발명의 컴퓨터 시스템의 동작상태 측정 방법 및 장치의 실시예에 대하여, 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다.First, an embodiment of a method and an apparatus for measuring the operating state of a computer system of the present invention will be described with reference to Figs. 11 to 13. Fig.

도 11은 본 발명과 관련된 선출원발명의 시스템 구성도이고, 도 12는 본 발명과 관련된 선출원발명의 시스템 중에서 본 발명과 직접 관련된 구성요소만을 도시한 시스템 구성도이며, 도 13은 본 발명과 관련된 선출원발명의 전력이 절감되는 컴퓨터 시스템의 수퍼 IO의 동작흐름도이다.FIG. 11 is a system configuration diagram of a prior invention according to the present invention related to the present invention, FIG. 12 is a system configuration diagram showing only components directly related to the present invention among systems of the prior invention related to the present invention, Fig. 2 is a flowchart illustrating a super IO operation of a computer system in which power of the invention is reduced.

먼저, 선출원발명의 컴퓨터 시스템의 절전 장치는, 도 11 및 도 12에서 보는 바와 같이, 메인 보드에서 수퍼 IO(19)와 ATX 파워 커넥터(60) 사이에 제1 스위칭부(40) 및 상기 수퍼 IO(19)와 칩셋(PCH)(14) 사이에 제2 스위칭부(41)가 추가되어 이루어진다.11 and 12, the power saving device of the computer system of the first aspect of the present invention includes a first switching unit 40 and a second switching unit 40 between the super IO 19 and the ATX power connector 60 in the main board, And a second switching unit 41 is added between the chip set (PCH) 19 and the chipset (PCH) 14.

일반적인 컴퓨터 시스템에서의 전원 공급은, 도 2에서 보는 바와 같이, SMPS(20)와 같은 파워 서플라이에서 메인 보드(10)로 ATX 파워 커넥터(60)를 통해 이루어지는바, 이를 일례로 5VSB 전원선을 통해 적절히 제어하는 마이컴(30)과 같은 장치를 통해 절전을 행하게 된다. As shown in FIG. 2, the power supply in the general computer system is performed through a power supply such as the SMPS 20 through the ATX power connector 60 to the main board 10, for example, through a 5VSB power line The power saving is performed through a device such as the microcomputer 30 that performs appropriate control.

한편, 최근에는 수퍼 IO(19)에서 ATX 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)와 같은 파워 서플라이로부터 전원을 공급받는바, 이를 보다 더 구체적으로 도 11을 참조하여 설명하면, 파워 버튼(13)이 활성화되면, 이를 수퍼 IO(19) 내의 파워 상태 검출기(19b)가 인식하여, 칩셋(14)으로 파워온(PWRON#) 신호를 출력하고, 이에 응하여 칩셋(14)은 수퍼 IO(19)로 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 알리며, 이에 응하여 상기 수퍼 IO(19) 내의 파워 상태 검출기(19b)는 제1 스위칭부(40)를 통해 ATX 파워 커넥터(60)로부터 동작 전원을 공급받아 수퍼 IO(19) 동작을 개시하게 된다. 참고로, 도 11의 장치에서는, 'System IO'(12)(도 1 및 도 2의 'SIO' 참조)의 기능은 칩셋(14)에서 수행하는 것이 보통인바, 이하에서의 'SIO'는 '수퍼 IO'를 의미한다.11, the super-IO 19 receives power from a power supply such as the SMPS 20 through the ATX power connector 60. More specifically, the power button 13 The power state detector 19b in the super IO 19 recognizes it and outputs a power on signal PWRON # to the chipset 14. In response, the chipset 14 receives the power on signal from the super IO 19, The power state detector 19b in the super IO 19 responds to the current power state (mode) via the SLP_4 and SLP_3 signal line terminals via the first switching unit 40 and the ATX power connector 60 to start the super IO 19 operation. 11, the functions of the 'System IO' 12 (see 'SIO' in FIGS. 1 and 2) are usually performed by the chipset 14, and the 'SIO' Super IO '.

한편, 선출원발명의 경우에는, 수퍼 IO(19) 내의 파워 상태 검출기(19b)가 상기 파워 버튼(13) 활성화를 인식하고, 칩셋(14)으로 파워온(PWRON#) 신호를 출력하면, 이에 응하여 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 파악하는 점까지는 종래기술과 동일하나, 선출원발명은, 현재 모드에 따라 GPIO 포트를 통해 상이한 동작을 행하도록 프로그래밍 된다. 참고로, 일반적으로 수퍼 IO칩에는 약 50 개 정도의 GPIO (General Purpose Input Output) 포트가 있는바, 이들은 BIOS에 의해 특정 목적의 포트로 프로그래밍되어질 수 있고, 그 중에서 어느 두 개의 포트를 선출원발명에서는 'GPIO A' 포트 및 'GPIO B' 포트로 사용하게 된다.On the other hand, in the case of the present invention, when the power state detector 19b in the super IO 19 recognizes activation of the power button 13 and outputs a power-on (PWRON #) signal to the chipset 14, (Mode) through the 'SLP_4' and the 'SLP_3' signal line terminals from the chipset 14 is the same as that of the prior art. However, according to the present invention, a different operation is performed through the GPIO port . For reference, generally, the Super IO chip has about 50 general purpose input output (GPIO) ports, which can be programmed to a specific purpose port by the BIOS, 'GPIO A' port and 'GPIO B' port.

먼저, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 신호선 단자를 통해 현재 전원 상태가 S4 모드(최대절전모드)라고 판단될 경우에는, 상기 수퍼 IO(19)의 파워 상태 검출기(19b)는 'GPIO B' 포트를 통해 상기 제1 스위칭부(40)의 제3 트랜지스터(Q3)의 제어단에 'L'신호를 출력하며 동시에 상기 수퍼IO(19)는 PSON# 신호를 활성화하여 상기 ATX 파워 커넥터(60)로 출력하게 된다. 결국 상기 제1 스위칭부(40)의 상기 제3 트랜지스터(Q3) 및 제1 트랜지스터(Q1)의 스위칭 동작에 의해, 상기 제1 스위칭부(40)의 출력단(OUT)의 신호(5VSB_ATX)에는 하이(5V) 전압이 실리게 되며, 따라서 일종의 전압 레귤레이터인 PMOS(10d) 및 LDO(10e)로 각각 인가되는바, 상기 PMOS(10d)의 출력인 5VSB가 시스템의 제1 동작 전원으로 되어 후술하는 제2 스위칭부(41)의 동작 전원이 되며, 및 상기 LDO(10e)의 출력인 3VSB는 제2 동작 전원으로 상기 수퍼IO(19)의 동작 전원으로 인가되어 진다. 따라서, 상기 수퍼 IO칩(19) 및 'GPIO B' 포트를 이용함으로써, 종래기술에 비해 별도의 추가적인 장치를 사용하지 않으면서도, 컴퓨터 시스템의 기동시 전력 절감이 가능하게 된다.The power state detector 19b of the super IO 19 determines whether the current power state is the S4 mode (the maximum power saving mode) through the SLP_4 signal line terminal from the chipset 14, L 'signal to the control terminal of the third transistor Q3 of the first switching unit 40 through the port of the ATX power connector 60 and at the same time the super IO 19 activates the PSON # . The signal 5VSB_ATX of the output terminal OUT of the first switching unit 40 is turned on by the switching operation of the third transistor Q3 and the first transistor Q1 of the first switching unit 40, (5V) voltage is applied to the PMOS 10d and is therefore applied to the PMOS 10d and the LDO 10e, which are a kind of voltage regulators. The 5VSB, which is the output of the PMOS 10d, becomes the first operating power of the system, 2 switching unit 41 and the output 3VSB of the LDO 10e is applied to the operation power source of the super IO 19 as the second operation power. Therefore, by using the super IO chip 19 and the 'GPIO B' port, it is possible to save power when the computer system is started, without using any additional device as compared with the prior art.

계속해서, 상기 수퍼 IO(19)는 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)로 진행하는지 여부를 판단하게 되는바, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_3' 신호선 단자를 통해 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)라고 판단될 경우에는, 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'L'신호를 출력하게 되며, 상기 제2 스위칭부(41)는 제2 스위칭부(41)의 출력을 저전압(3VSB)으로 하여, 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다.Subsequently, the super IO 19 determines whether the current power state is proceeding to the S3 mode (power saving / standby mode). If the current power state is S3 through the 'SLP_3' signal line terminal from the chipset 14, L "signal to the input side of the second switching unit 41 through the 'GPIO A' port of the super IO 19 when the mode is determined to be a power saving / standby mode, The switching unit 41 applies the output of the second switching unit 41 to the power supply terminal (3VSB / 5VSB terminal) of the super IO and the chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset with the low voltage (3VSB) do.

이때, 상기 제2 스위칭부(41)는, 분압용 저항(R3~R5) 및 커패시터(C2~C3) 등의 주변 소자들과 전압 레귤레이터(41a)에 의해, 입력측에 'H'신호가 입력되면 종래대로 고전압(5VSB)을 출력하나, 입력측에 'L'신호가 입력되면 이 경우(절전/대기모드)에는 최소 전원만 유지하면 되고 5V의 고전압이 필요없는 경우이므로 저전압(3VSB)으로 조절하여 출력함으로써, 결국 전체 소비전력을 절약할 수 있게 된다.At this time, when the 'H' signal is input to the input side by the peripheral devices such as resistances R3 to R5 and the capacitors C2 to C3 and the voltage regulator 41a, the second switching unit 41 In this case (power saving / standby mode), if only the minimum power supply is maintained and high voltage of 5V is not needed, it is controlled by low voltage (3VSB) so that the high voltage (5VSB) The total power consumption can be saved.

한편, 계속해서 상기 수퍼 IO(19)는 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)로 진행된 후, 다시 S2 이하의 동작모드로 진행 여부를 판단하게 되는바(즉, S0(컴퓨터 동작 모드), S1(아이들모드) 또는 S2(딥슬립모드): 이하 'S2 이하 모드' 또는 '동작모드'로 통칭한다), 칩셋(14)으로부터의 'SLP_3' 신호선 단자를 통해 현재 전원 상태가 S2 이하 모드(동작모드)라고 판단될 경우에는, 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 출력하게 되며, 상기 제2 스위칭부(41)는 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 하여, 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다.Subsequently, the super I / O 19 determines whether the current power state proceeds to the S3 mode (power saving / standby mode) and then proceeds to the operation mode S2 or less (i.e., S0 (computer operation mode) (Hereinafter, referred to as an 'S2 mode or an operation mode'), the current power state is switched to the mode S2 or less through the 'SLP_3' signal line terminal from the chipset 14 H 'signal to the input side of the second switching unit 41 through the' GPIO A 'port of the super I / O 19 when it is determined that the first switching unit (operation mode) 41 is applied to the power supply terminal (3VSB / 5VSB terminal) of the super IO and chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset with the output of the second switching unit 41 being a high voltage (5VSB).

한편, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 파악한 결과, 'SLP_4'가 'L'인 경우에는, 이미 컴퓨터 시스템이 부팅 후에 최대절전모드로 된 것이므로, 'SLP_3' 신호선 단자를 검출하여, 'SLP_3'가 'H'인 경우에는 시스템을 웨이크업 시키고, 바로 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 출력하여, 상기 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 하여, 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다.On the other hand, if the current power state (mode) is determined through the SLP_4 and SLP_3 signal line terminals from the chipset 14 and the SLP_4 is 'L', the computer system is already in the hibernation mode H 'at the input side of the second switching unit 41 through the' GPIO A 'port. If the' SLP_3 'signal line is' H', the system is woken up. Signal to the power supply terminal (3VSB / 5VSB terminal) of the super IO and chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset by setting the output of the second switching unit 41 to a high voltage (5VSB) do.

물론, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 파악한 결과, 'SLP_4'가 'L'이며 'SLP_3'도 'L'인 경우에는, 당연히 컴퓨터 시스템이 동작 중인 것이므로, 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 계속해서 출력하여, 상기 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 유지하게 된다.Of course, when the current power state (mode) is determined through the SLP_4 and SLP_3 signal line terminals from the chipset 14 and the SLP_4 is L and the SLP_3 is L, H 'signal to the input side of the second switching unit 41 through the' GPIO A 'port and outputs the output of the second switching unit 41 to the high voltage (5VSB) .

마지막으로, 이와 같이 컴퓨터 시스템이 동작 중이므로 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 계속해서 출력하여 상기 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 유지하다가, PWR_OFF 신호가 감지되면, 상기 수퍼 IO(19)의 파워 상태 검출기(19b)는 'GPIO B' 포트를 통해 상기 제1 스위칭부(40)의 제3 트랜지스터(Q3)의 제어단에 'H'신호를 출력하며, 따라서 상기 제1 스위칭부(40)의 상기 제3 트랜지스터(Q3) 및 제1 트랜지스터(Q1)의 스위칭 동작에 의해, 상기 제1 스위칭부(40)의 출력단(OUT)의 신호(5VSB_ATX)에는 제로 전압(0V)이 걸리게 되고, PMOS(10d) 및 LDO(10e)의 출력도 0V가 되면서, 결국 상기 수퍼IO(19)의 동작이 오프되며, 역시, 상기 수퍼 IO칩(19) 및 'GPIO B' 포트를 이용함으로써, 종래기술에 비해 별도의 추가적인 장치를 사용하지 않으면서도, 컴퓨터 시스템의 종료시에도 조기에 전력 소모를 방지할 수 있어, 전체적인 전력 절감이 가능하게 된다.
Finally, since the computer system is operating as described above, the 'H' signal is continuously output to the input side of the second switching unit 41 through the 'GPIO A' port to output the output of the second switching unit 41 to the high voltage The power state detector 19b of the super IO 19 controls the third transistor Q3 of the first switching unit 40 via the GPIO B port, The output terminal of the first switching unit 40 is turned on by the switching operation of the third transistor Q3 and the first transistor Q1 of the first switching unit 40, The zero voltage (0V) is applied to the signal 5VSB_ATX of the output terminal OUT and the output of the PMOS 10d and the LDO 10e also becomes 0 V. Eventually, the operation of the super IO 19 is turned off, By using the super IO chip 19 and the ' GPIO B ' port, It is possible to prevent the power consumption at an early stage in the end of the system, thereby enabling the overall power saving.

이제, 상기 선출원발명의 GPIO 포트를 이용한 컴퓨터 시스템의 절전 방법에 대해, 도 11 내지 도 13을 참조하여, 특히 도 13을 주로 참조하여 설명한다. Now, a power saving method of a computer system using the GPIO port of the above-mentioned invention will be described with reference to Figs. 11 to 13, particularly with reference mainly to Fig.

도 13에서 보는 바와 같이, 컴퓨터 시스템이 시작되면, 수퍼 IO(19) 내의 파워 상태 검출기(19b)가 파워온(PWRON#) 신호 발생 여부를 체크하여(S11), 파워온(PWRON#) 신호가 발생하지 않았으면 (예를들어 파워 버튼이 턴온되지 않았으면) 계속 체크하고, 파워온(PWRON#) 신호가 발생하였으면, 이에 응하여 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 체크하는바, 먼저, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 신호선이 'H'인지 여부를 체크하게 된다(S12).13, when the computer system is started, the power state detector 19b in the super IO 19 checks whether a power on (PWRON #) signal is generated (S11), and a power on (PWRON # SLP_4 "and" SLP_3 "signal lines from the chipset 14 in response to the power on (PWRON #) signal, if the power on (PWRON #) signal has not been generated (for example, if the power button has not been turned on) The current power state (mode) is checked. First, it is checked whether the 'SLP_4' signal line from the chipset 14 is 'H' (S12).

상기 'SLP_4' 신호선이 'H'인 경우에는, 현재 전원 상태가 S4 모드(최대절전모드)라고 판단된 경우이므로, 상기 수퍼 IO(19)의 파워 상태 검출기(19b)는 'GPIO B' 포트를 통해 상기 제1 스위칭부(40)로 'L'신호를 출력하여(S13), 상기 제1 스위칭부(40)의 출력단(OUT)의 신호(5VSB_ATX)에 하이(5V) 전압이 실리게 하며, 동시에 상기 수퍼IO(19)는 PSON# 신호를 활성화하여(S15) 상기 ATX 파워 커넥터(60)로 출력하여 상기 수퍼IO(19)가 기동하도록 한다.The power state detector 19b of the super I / O 19 determines that the GPIO B port is connected to the GPIO B port because the current power state is determined to be the S4 mode (the maximum power saving mode) when the SLP_4 signal line is' A high voltage is applied to the signal 5VSB_ATX of the output terminal OUT of the first switching unit 40 by outputting an L signal to the first switching unit 40 through the first switching unit 40, At the same time, the super IO 19 activates the PSON # signal (S15) and outputs it to the ATX power connector 60 so that the super IO 19 is activated.

계속해서, 상기 수퍼 IO(19)는 칩셋(14)으로부터의 'SLP_3' 신호선이 'H'인지 여부를 체크하여(S17), 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)로 진행하는지 여부를 판단하게 되는바, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_3' 신호선 단자를 통해 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)라고 판단될 경우에는(SLP_3='H'), 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'L'신호를 출력하게 되며(S18), 이에 상기 제2 스위칭부(41)는 제2 스위칭부(41)의 출력을 저전압(3VSB)으로 하여, 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다.The super IO 19 checks whether the 'SLP_3' signal line from the chipset 14 is 'H' (S17) and determines whether the current power state goes to S3 mode (power save / standby mode) (SLP_3 = 'H') is determined to be the S3 mode (power save / standby mode) through the 'SLP_3' signal line terminal from the chipset 14, L 'signal to the input side of the second switching unit 41 through the' GPIO A 'port in step S18. The second switching unit 41 then outputs the output of the second switching unit 41 (3VSB / 5VSB) of the chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset as the low voltage (3VSB).

이후, 계속해서 상기 수퍼 IO(19)는 현재 전원 상태가 S3 모드(절전/대기모드)로 진행된 후, 'SLP_3' 신호선이 'L'인지 여부를 체크하여(S19), 다시 S2 이하의 동작모드로 진행 여부를 판단하게 되는바, 칩셋(14)으로부터의 'SLP_3' 신호선 단자를 통해 현재 전원 상태가 S2 이하 모드(동작모드)라고 판단될 경우에는, 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 출력하게 되며(S20), 상기 제2 스위칭부(41)는 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 하여, 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다. 이로써 부팅이 성공적으로 이루어진 것이 된다.Thereafter, the super IO 19 checks whether the SLP_3 signal line is 'L' (S19) after the current power supply state proceeds to the S3 mode (power saving / standby mode) GPIO A 'of the super IO 19 is determined to be in a mode (operation mode) under the current power state through the SLP_3 signal line terminal from the chipset 14, The second switching unit 41 outputs the output of the second switching unit 41 as a high voltage (5VSB) to the input side of the second switching unit 41 through the port To the power supply terminal (3VSB / 5VSB terminal) of the super IO and chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset. This results in a successful boot.

한편, S17 단계에서 판단 결과, 'SLP_3' 신호선이 'H'가 아닌 경우에는, 정상적인 부팅 상태에서 벗어난 경우이므로, PWR_OFF 여부를 체크하게 되며(S32), 만약 파워 오프 상태가 아니면 다시 S17 단계를 반복하여 체크하며, 그렇지 않은 경우(파워 오프인 경우)에는 부팅 에러로 판단하게 된다(S33). On the other hand, if it is determined in step S17 that the 'SLP_3' signal line is not 'H', it is checked whether the PWR_OFF state is satisfied (S32) And if it is not (power off), it is determined to be a boot error (S33).

만약, S17 단계에서 S3 모드로 이행된 사실을 확인하여 S18 단계로 이행하였으나, S19 단계에서 SLP_3='L'이 아닌 경우에도, 정상적인 부팅 과정에서 벗어난 것이므로, PWR_OFF 여부를 체크하며(S32), 역시 파워 오프가 아닌 경우에는 S19 단계로 이행하여 반복하며, 파워 오프인 경우에는 역시 부팅 에러로 판단하게 된다(S33).If the SLP_3 is not 'L' in step S19, it is determined that the booting process is out of the normal booting process. Therefore, the process proceeds to step S32. In step S32, If it is not power-off, the process proceeds to step S19 and repeats. If the power is off, it is determined as a boot error (S33).

또다른 한편, 상기 S12 단계에서 판단 결과, 'SLP_4'가 'L'인 경우에는, 이미 부팅이 이루어진 상태임을 나타내는 것인바, 이때도 상기 S17 단계와 같이, 'SLP_3' 신호선이 'H'인지 여부를 체크하게 되는바(S14), 'SLP_3'='L' 인 경우에는 S2 이하 모드(동작모드)임을 말하는 것이며, 따라서 상기 S20 단계로 진행하여 계속해서 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 출력하게 되며 상기 제2 스위칭부(41)는 제2 스위칭부(41)의 출력을 고전압(5VSB)으로 하여 수퍼 IO 및 칩셋(14)의 전원 단자(3VSB/5VSB 단자) 및 칩셋의 'PWRBTN#' 단자에 인가하게 된다. On the other hand, if it is determined in step S12 that 'SLP_4' is 'L', it indicates that the boot has already been performed. In this case as well, it is determined whether the 'SLP_3' signal line is 'H' (Step S14). If the SLP_3 is 'L', it means that the mode is the mode S2 (operation mode). Accordingly, the process proceeds to step S20, and the 'GPIO A' H "signal to the input side of the second switching unit 41 through the port of the second switching unit 41 and the second switching unit 41 outputs the output of the second switching unit 41 as the high voltage (5VSB) To the power supply terminal (3VSB / 5VSB terminal) of the chipset 14 and the 'PWRBTN #' terminal of the chipset.

그러나, 만약 상기 S14 단계에서의 판단 결과, 'SLP_3'='H' 인 경우에는 부팅 후 동작하다가 S3 모드(대기/전전모드)로 이행한 상태를 나타내는 것이 되므로, 시스템을 웨이크업한 후에(S16), 바로 상기 S20 단계로 진행하여 상기 수퍼 IO(19)의 'GPIO A' 포트를 통해 상기 제2 스위칭부(41)의 입력측에 'H'신호를 출력하게 된다. 즉, 이 경우에는, 상기 S18 단계와 S3 모드임은 동일하지만, S18 단계가 부팅시 S4에서 S3로 진행한 상황과는 달리 S2 이하 모드에서 S3 모드로 진행한 상황을 나타내므로, 웨이크업 후, 곧바로 상기 S20 단계로 진행하여 동작 모드로 이행하는 것이다.However, if it is determined in step S14 that 'SLP_3' = 'H', it indicates that the system is in the S3 mode (standby / full-duplex mode) while operating after booting. , The process directly proceeds to step S20 and outputs 'H' signal to the input side of the second switching unit 41 through the 'GPIO A' port of the super IO 19. That is, in this case, since the S3 mode is the same as the step S18, the step S18 shows a state in which the S3 mode is changed from the S2 mode to the S3 mode, The process immediately goes to the step S20 and shifts to the operation mode.

마지막으로, 부팅이 성공적으로 이루어져서 S2 이하 모드(동작 모드)로 진행되는 경우(S11, S12, S1, S15, S17~S20) 혹은 계속해서 동작 모드인 경우(S14, S16, S20), 주기적으로 파워 오프(PWR_OFF)인지 여부를 판단하게 되는바(S21), 상기 S21 단계에서의 판단 결과, 파워 오프라고 판단되는 경우에는, GPIO='H'로 하여, 상기 제1 스위칭부(40)를 통해 출력 전압이 0V가 되고 하고 (즉, 5VSB_ATX를 오프상태로 하고)(S22), 시스템을 종료하게 되며(S23), 역으로 상기 S21 단계에서 파워 오프가 아닌 경우에는 상기 S12 단계로 리턴하여(S41), 칩셋(14)으로부터의 'SLP_4' 및 'SLP_3' 신호선 단자들을 통해 현재 전원 상태(모드)를 파악하여 다음 진행 여부를 판단하게 된다.
Finally, when the booting has been successfully performed and the process proceeds to the sub-S2 mode (operation mode) (S11, S12, S1, S15, S17 to S20) (S21). If it is determined in step S21 that power-off is to be performed, GPIO = 'H', and output through the first switching unit 40 The system is terminated (S23). On the contrary, if the voltage is not turned off in the step S21, the process returns to the step S12 (S41) SLP_4 'and' SLP_3 'signal lines from the chipset 14 to determine whether to proceed with the next power state (mode).

결국 상기 선출원발명에 관한 GPIO 포트를 이용한 컴퓨터 시스템의 절전 방법에 의하면, 별도의 추가적인 하드웨어나 케이블 설치 작업을 필요로 하지 않으면서도, BIOS를 통해 수퍼 IO 칩의 GPIO 포트를 프로그램밍함으로써, 순수하게 소프트웨어만으로도 시스템의 현재 동작 상태의 감지가 간단히 가능하며, 단지 제1 스위칭부(40)만으로도 부팅시 전력 절감이 가능하다는 장점이 있다. As a result, according to the power saving method of the computer system using the GPIO port according to the above-mentioned invention, the GPIO port of the super IO chip is programmed through the BIOS without any additional hardware or cable installation work, It is possible to easily detect the current operating state of the system, and it is possible to save power at booting by only the first switching unit 40. [

추가적으로, 부팅 중에는 S3 모드일지라도 5VSB 대신 3VSB 동작 전압의 인가에 의해 전력절감이 가능하며, 한편 동작 중에 S4 모드가 되면 역시 곧바로 3VSB 동작 전압의 인가로 전환함으로써, 시스템에 아무런 영향을 주지 않으면서도 최대한 전력 점감이 가능하다는 장점이 있는바, 더욱이 추가적인 센싱 장치나 케이블 작업 없이 단지 제2 스위칭부(41) 만으로 이상의 효과를 가져올 수 있다는 장점이 있다.
In addition, it is possible to save power by applying 3VSB operating voltage instead of 5VSB even in S3 mode during boot, and switch to 3VSB operating voltage immediately after S4 mode in operation, There is an advantage that the second switching unit 41 can be operated without any additional sensing device or cable operation.

(본 발명의 실시예)(Embodiment of the present invention)

이하, 본 발명의 컴퓨터 시스템의 동작상태 측정 방법 및 장치의 실시예에 대하여, 도 14 내지 도 16을 참조하여 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a method and an apparatus for measuring the operating state of the computer system of the present invention will be described with reference to Figs. 14 to 16. Fig.

도 14는 본 발명에 따른 시스템 구성도이고, 도 15는 본 발명에 따른 전력이 절감되는 컴퓨터 시스템의 수퍼 IO의 동작흐름도이며, 도 16은 도 15의 USB 포트 충전 모드 처리에 관한 서브루틴의 동작흐름도이다.
FIG. 14 is a system configuration diagram according to the present invention, FIG. 15 is an operational flowchart of a super IO of a computer system in which power is reduced according to the present invention, FIG. 16 is a flowchart of a subroutine operation FIG.

본 발명에 따른 컴퓨터 시스템 역시, 상기 선출원발명의 도 11 및 도 12와 유사하게, 도 14에서 보는 바와 같이, 메인 보드에서 수퍼 IO(19)가 ATX 파워 커넥터(60)에 대해 PMOS(10d) 및 LDO(10e)를 각각 5VSB 및 3VSB의 대기전원의 인가를 요청하는 형태로 이루어진다. 14, in the main board, the super IO 19 is connected to the PMOS 10d and the ATX power connector 60 for the ATX power connector 60, And the LDO 10e is requested to apply the standby power of 5VSB and 3VSB, respectively.

이때, PMOS(10d)를 통한 5VSB의 제1 대기전원의 인가는, 제1 스위칭소자(10d')를 제어하는 5VSB 제어신호 생성부(19a)에서 생성된 5VSB 제어신호(5VSB On/off 신호)가 상기 제1 스위칭부(140)의 제1 스위칭소자(10d')로 5VSB_ON 신호를 인가함에 따라 상기 제1 스위칭소자(10d')가 턴온되어 PMOS(10d)에 의해 5VSB 대기전원(제1 대기전원)이 칩셋(14) 및 수퍼 IO(19) 등으로 인가됨으로써, 전체 컴퓨터 시스템의 대기 전원이 필요한 해당 부위에 5V의 제1 대기전원이 공급된다.At this time, the application of the first standby power of 5VSB through the PMOS 10d is controlled by the 5VSB control signal (5VSB On / off signal) generated by the 5VSB control signal generator 19a controlling the first switching element 10d ' The first switching device 10d 'is turned on by the 5VSB_ON signal applied to the first switching device 10d' of the first switching unit 140 so that the 5VSB standby power source Power supply) is applied to the chipset 14 and the super IO 19 or the like so that the first standby power supply of 5 V is supplied to the corresponding part requiring standby power of the entire computer system.

한편, LDO(10e)를 통한 3VSB의 제2 대기전원의 인가는, 제2 스위칭소자(10e')를 제어하는 3VSB 제어신호 생성부(19b)에서 생성된 3VSB 제어신호(3VSB On/off 신호)가 상기 제2 스위칭부(141)의 제2 스위칭소자(10e')로 3VSB_ON 신호를 인가함에 따라 상기 제2 스위칭소자(10e')가 턴온되어 LDO(10e)에 의해 3VSB 대기전원이 칩셋(14) 및 수퍼 IO(19) 등으로 인가됨으로써, 전체 컴퓨터 시스템의 대기 전원이 필요한 해당 부위에 3V의 제2 대기전원이 공급되어 진다. 다만, 수퍼 IO(19)에는 제2 대기전원이 수퍼 IO(19)의 동작 전원으로 상시 공급되어야 한다.On the other hand, the application of the second standby power of 3VSB through the LDO 10e is controlled by the 3VSB control signal (3VSB On / off signal) generated by the 3VSB control signal generator 19b controlling the second switching element 10e ' The second switching device 10e 'is turned on as the 3VSB_ON signal is applied to the second switching device 10e' of the second switching unit 141 so that the 3VSB standby power is supplied to the chipset 14e by the LDO 10e And the super IO 19 so that a second standby power of 3 V is supplied to a corresponding portion requiring standby power of the entire computer system. However, the second standby power supply must be always supplied to the super IO 19 by the operation power of the super IO 19.

상기 5VSB 제어신호 생성부(19a) 및 3VSB 제어신호 생성부(19b)에 대해서는 후술한다.The 5VSB control signal generator 19a and the 3VSB control signal generator 19b will be described later.

한편, 수퍼 IO(19)는 시스템 파워 버튼(13)의 온/오프 신호(PANSW#)를 받아서 활성화 제어신호를 칩셋(14)으로 출력하는바, 먼저 파워버튼 신호(PWBTN#)를 칩셋으로 출력하여 파워버튼이 턴온되었음을 알리며, 이어 상기 제 스위칭부(140)로 5VSB 온 신호(5VSB_ON)를 출력하며 동시에 ATX 파워 커넥터(60)로 PSON# 신호를 출력하여, ATX 파워 커넥터(60)로부터의 ATX_5VSB가 PMOS(10d)에 의해 5VSB로 안정화되어 5V의 제1 대기전원이 시스템에 공급되도록 한다. 상기 ATX 파워 커넥터(60)로부터의 ATX_5VSB는 SLP_SUS_FET 소자에 의해 감지된다.On the other hand, the super IO 19 receives the on / off signal PANSW # of the system power button 13 and outputs the activation control signal to the chipset 14. First, the super IO 19 outputs the power button signal PWBTN # And outputs a 5VSB ON signal (5VSB_ON) to the switching unit (140) and simultaneously outputs a PSON # signal to the ATX power connector (60) to output ATX_5VSB Is stabilized to 5VSB by the PMOS 10d so that the first standby power of 5V is supplied to the system. The ATX_5VSB from the ATX power connector 60 is sensed by the SLP_SUS_FET device.

한편, 상기 ATX 파워 커넥터(60)로부터의 ATX_5VSB는 제2 스위칭부(141)에도 인가되어 LDO(10e)에 의해 3V로 변환되는바, 이는 3VSB_S 단자를 통해 수퍼 IO(19)에서 인지되며, 다시 상기 수퍼 IO(19)는, 3VSB 전원의 인가를 감지한 후, 3VSB 굳 신호(RSMRST#)를 칩셋(14)으로 출력한다.Meanwhile, the ATX_5VSB from the ATX power connector 60 is also applied to the second switching unit 141 and converted to 3V by the LDO 10e, which is recognized by the super IO 19 through the 3VSB_S terminal, The super IO 19 detects the application of the 3VSB power, and outputs the 3VSB initial signal RSMRST # to the chipset 14.

한편, 칩셋(14)은, RSMRST# 단자를 통해 3VSB 굳 신호(RSMRST#)를 감지하여, 상기 신호가 'H'이면, 동작모드(S0~S2 모드)가 아닌 한 전체 시스템에 3V의 제2 대기전원이 인가되도록 하는바, 현재 모드가 동작모드인지 여부를 SUSB# 단자 및 SUSC# 단자를 통해 수퍼 IO로 알려주게 된다. On the other hand, the chipset 14 detects the 3VSB initial signal RSMRST # through the RSMRST # terminal. If the signal is 'H', the chipset 14 outputs the second Standby power is applied, and whether the current mode is the operation mode is notified to the super IO through the SUSB # terminal and the SUSC # terminal.

일례로, SUSB# 단자 신호는, S5-> S0 -> S3 -> S0 -> S5 와 같이 모드 변경 시마다 반전신호를 발생하는 신호이며, SUSC# 단자 신호는, S0~S3 시에는'L', S5 시에는'H'를 출력하는 신호이다.For example, the SUSB # terminal signal is a signal for generating an inversion signal for every mode change such as S5-> S0-> S3-> S0-> S5, and the SUSC # terminal signal is 'L' It is a signal to output 'H' at S5.

따라서, 3VSB 굳 신호(RSMRST#)가 'H'이면, 수퍼 IO(19)는, 일단 5VSB 제어신호 생성부(19a)를 통해 5VSB 제어신호(5VSB On/off 신호)를 'L'로 하고, 3VSB 제어신호 생성부(19b)를 통해 3VSB 제어신호(3VSB On/off 신호)를 'H'로 하여 제1 스위칭부(140)의 제1 스위칭소자(10d')가 턴오프되고 제2 스위칭부(141)의 제2 스위칭소자(10e')가 턴온되도록 제어함으로써, 5VSB의 제1 전원 대신 3VSB의 제2 전원이 전체 시스템에 인가되도록 함으로써, 대기전력을 절감하게 된다. Accordingly, when the 3VSB initial signal RSMRST # is 'H', the super IO 19 once sets the 5VSB control signal (5VSB On / off signal) to 'L' through the 5VSB control signal generator 19a, The 3VSB control signal generating unit 19b sets the 3VSB control signal (3VSB On / off signal) to 'H' so that the first switching device 10d 'of the first switching unit 140 is turned off, The second power source of 3VSB is applied to the entire system instead of the first power of 5VSB by controlling the second switching element 10e 'of the first switching element 141 to be turned on.

이후, 상기 수퍼 IO(19)는, SUSB# 단자 신호 및 SUSC# 단자 신호를 통해 S3 모드인지 여부를 판단하여, S3 모드이면, 상기 PS_ON# 신호를 'H'로 하고, 다시 웨이크업 상태이면 (S0 모드이면), 대기모드가 아니므로 상기 PS_ON# 신호를 'L'로 한다. Thereafter, the Super IO 19 determines whether the mode is the S3 mode through the SUSB # terminal signal and the SUSC # terminal signal. If the mode is the S3 mode, the Super IO 19 sets the PS_ON # signal to 'H' S0 mode), the PS_ON # signal is set to 'L' because it is not in the standby mode.

한편, 동작 상태의 경우에는, 일정 시간 간격으로 SUSC# 단자 신호를 통해 파워 오프인지 여부를 조사하는바, 파워 오프 (SUSC#='H') 이면, 상기 5VSB 제어신호 생성부(19a) 및 3VSB 제어신호 생성부(19b)를 통해 상기 5VSB 제어신호(5VSB On/off 신호) 및 3VSB 제어신호(3VSB On/off 신호)를 모두 'L'로 하여, 제1 스위칭부(140)의 제1 스위칭소자(10d') 및 제2 스위칭부(141)의 제2 스위칭소자(10e')가 모두 턴오프되도록 제어함으로써, 5VSB 및 3VSB의 모든 전원이 공급차단되도록 한다. On the other hand, in the case of the operating state, it is checked whether or not the power is off through the SUSC # terminal signal at predetermined time intervals, and if the power off (SUSC # = 'H'), the 5VSB control signal generating unit 19a and 3VSB The 5VSB control signal (5VSB On / off signal) and the 3VSB control signal (3VSB On / off signal) are both set to 'L' through the control signal generation unit 19b and the first switching unit The device 10d 'and the second switching device 10e' of the second switching unit 141 are all turned off so that all the power supplies of 5VSB and 3VSB are cut off.

상술한 바와 같이, 본원발명의 경우 대기모드에서는 5V 대신 3V의 대기전원을 공급하도록 함으로써 대기전력을 절감하도록 하나, 다만 USB를 통해 스마트폰을 충전하는 경우와 같이, 5VSB가 필요 시에는 대기모드라도 이를 자동으로 감지하여 5VSB로 전원을 변경하는 지능형 전원관리기능이 필요하게 된다.As described above, in the standby mode according to the present invention, standby power is supplied instead of 5V by supplying standby power of 3V. However, when 5VSB is required, Intelligent power management that automatically detects and changes power to 5VSB is required.

일례로, USB 포트를 통한 충전용 케이블을 사용하여 스마트 폰 등의 기기를 충전하거나 혹은 스마트폰의 외부 접속 전기기구를 사용 중인 경우 (스마트폰 연결 소형 선풍기나 헤드라이트를 사용 중인 경우, 등) 에는, USB의 데이터 단자 (D+와 D-)가 쇼트되는바, USB 포트를 통한 5V 필요 여부는 USB D+와 D-의 쇼트 여부로 판단할 수 있다. For example, if you are charging a device such as a smart phone using a charging cable through a USB port, or you are using an external device (such as a small fan or smart headphone connected to a smartphone) , The data terminals (D + and D-) of the USB are short-circuited. Whether or not the 5V is required through the USB port can be judged as whether USB D + and D- are short-circuited.

그리고, 본 실시예의 경우, Super I/O(19)에서 USB D+/D-를 체크하는 포트는 별도의 GPIO 포트를 'USB D+' 및 'USB D-'로 지정하여 사용한다. 이와 같은 USB 1 (101)로부터 USB n (102) 까지, 각 USB 포트에 대해, 검출 회로를 구비하게 된다.In this embodiment, the port for checking the USB D + / D- in the Super I / O 19 designates a separate GPIO port as 'USB D +' and 'USB D-'. The detection circuit is provided for each USB port from the USB 1 101 to the USB n 102.

상기 USB 포트에 전원의 인가 방식을 도 14를 참조하여 좀더 구체적으로 설명하면, 각 USB 포트(101, 102)에 5VSB 전원 및 3VSB 전원이 제1 정전압 다이오드(ZD1) 및 제1 정전압 다이오드(ZD1)를 통해 공통접속되어 인가되는바, 이들의 인가 여부는 분압용 저항(R3~R6) 및 다이오드(D1~D2)를 통해 접속된 단자 'GPIO 1' 및 'GPIO 2'에서 제어 가능하다. 14, a 5VSB power source and a 3VSB power source are connected to the first and second constant voltage diodes ZD1 and ZD1, respectively, in each of the USB ports 101 and 102, And whether they are applied or not is controlled by the terminals GPIO1 and GPIO2 connected through the resistors R3 to R6 and the diodes D1 to D2.

즉, 5VSB에 접속된 'GPIO 1'이 'Low'이면 USB 전원 5VSB가 OFF임을, GPIO 2가 'Low'이면 USB 전원 3VSB가 OFF로 되며, 이때, 적어도 상기 둘 중 하나는 전원 공급 상태가 되도록 하며, 그 중에서 USB 포트에 충전용 케이블을 사용하여 충전 시에는 'GPIO 1'이 'High'로 제어됨으로써, 5VSB가 ON되도록 한다.
That is, if 'GPIO 1' connected to 5VSB is 'Low', USB power 5VSB is OFF. If GPIO 2 is 'Low', USB power 3VSB is turned OFF. At this time, , And among them, 'GPIO 1' is controlled to 'High' when charging using the charging cable to the USB port, so that 5VSB is turned on.

결국, 본 발명에 의하면, 수퍼 IO(19)를 이용하여 극히 간단한 방식으로 대기모드를 판단하고 대기모드에서는 5V가 아닌 3V 대기전원이 인가되도록 하여 소비 전력을 절감하되, 그러면서도 대기 모드에서 5V 전원이 반드시 필요한 경우에는 자동으로 이를 인식하여 5VSB 전원을 공급하도록 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치가 가능하다.
As a result, according to the present invention, the standby mode is determined in an extremely simple manner by using the super I / O 19. In the standby mode, 3V standby power is applied instead of 5V to reduce power consumption, It is possible to realize a power saving device of a computer system using SIO which automatically supplies 5VSB power when it is necessary.

이제, 본 발명의 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법에 대해, 도 14 내지 도 16을 참조하여, 특히 도 15 및 도 16을 주로 참조하여 설명한다. Now, a power saving method of a computer system using the SIO of the present invention will be described with reference to Figs. 14 to 16, particularly Figs. 15 and 16. Fig.

도 15에서 보는 바와 같이, 컴퓨터 시스템이 시작되면, 수퍼 IO(19)가 시스템 파워 버튼(13)의 파워온(PANSW#) 신호 발생 여부를 체크하여(S11), 파워온(PANSW#) 신호가 발생하지 않았으면 (예를들어 파워 버튼이 턴온되지 않았으면) 계속해서 체크하고, 파워온(PANSW#) 신호가 발생하였으면, 이에 응하여 5VSB_ON 신호를 'H'로 하여 대기 전력을 공급하고(S13), PS_ON# 신호를 'L'로 하여 ATX 파워 커넥터(60)를 통해 제1 스위치부(140), 제2 스위치부(141) 및 수퍼 1O(19), 기타 소자에 모든 동작 전원 (3V, 5V, 12V 등)을 공급하게 된다(S15).15, when the computer system is started, the super IO 19 checks whether the power on (PANSW #) signal of the system power button 13 is generated (S11), and the power on (PANSW # If the power-on (PANSW #) signal has been generated, the 5VSB_ON signal is set to 'H' to supply the standby power (S13) in response to the power ON (PANSW # , The PS_ON # signal is set to 'L', and all the operation power (3 V, 5 V) is applied to the first switch unit 140, the second switch unit 141, the super-ON 19 and other devices through the ATX power connector 60 , 12V, and the like) (S15).

아울러, 동작 전원 공급 상태 중에도 여전히 USB 포트 등을 위해 5VSB가 계속 공급되어야 하는바, 본 발명에서는 5VSB에서 분기되는 3VSB가 안정되었는가를 판단하여, 즉 3VBS 굳 신호(RSMRST#)를 체크하여(S17), RSMRST#=‘H’가 아니면 계속해서 체크하고 (즉, 파워 오프 여부를 판단하여 파워 오프가 아닌한 5VSB를 계속 공급하고), RSMRST#=‘H’이면 5VSB=‘L’로 하고 3VSB=‘H’로 하여, 5VSB 대신 3VSB 전원이 전체 시스템의 해당 부위에 공급되도록 한다(S19).In the present invention, it is determined whether the 3VSB branched from the 5VSB is stable, that is, the 3VBS initial signal (RSMRST #) is checked (S17) , And if RSMRST # = 'H', 5VSB = 'L', and 3VSB = 5VSB if the RSMRST # is not 'H' 'H', so that 3VSB power is supplied to the corresponding part of the entire system instead of 5VSB (S19).

이제, 본 발명의 핵심이 되는, USB 포트를 이용하여 스마트폰을 충전하는 상태인지 여부와 같이 5VSB를 사용할 필요가 있는지 여부를 검색하여 필요시 5VSB 전원을 전체 시스템의 해당 부위에 인가하며, 그렇지 않으면 계속해서 3VSB를 전체 시스템의 해당 부위에 인가하게 된다(S20).Now, it is searched whether the 5VSB needs to be used, such as whether it is charging the smartphone using the USB port, which is the core of the present invention, and if necessary, 5VSB power is applied to the corresponding part of the whole system, Subsequently, the 3VSB is applied to the corresponding part of the entire system (S20).

이후, 동작 모드에서 대기모드(S3 모드)로 진행되는지 여부를 판단하여(S31), S3 모드로의 진행이 아니면 계속 체크하고 (즉, 파워 오프 여부를 판단하여 파워 오프가 아닌한 계속 진행하고), S3 모드로의 진행이면 PS_ON#=‘H’로 하여 12V 등의 동작 전원 공급을 차단하며(S33), 다시 웨이크업 되는지 여부를 체크하여(S35), 웨이크업이 되지 않으면 계속해서 체크하고 (즉, 파워 오프 여부를 판단하여 파워 오프가 아닌한 계속 진행하고), 웨이크업이 되면 다시 PS_ON#=‘L’로 하여 동작상태로 이행하게 된다(S37).Thereafter, it is determined whether or not the operation mode is advanced to the standby mode (S3 mode) (S31). If it is not the S3 mode, it is checked continuously (i.e., . If the operation mode is the S3 mode, the power supply of 12V or the like is cut off by setting PS_ON # = 'H' (S33), and it is checked whether or not the power is woken up again (S35) In other words, it is determined whether or not the power is turned off, and the operation is continued unless the power is off). When the wakeup is performed, the operation state is changed to PS_ON # = 'L' again (S37).

마지막으로, SUSC#=‘H’인지 여부를 판단하여(S39), 파워 오프 여부를 판단하는바, 파워 오프가 아닌한 상기 S20 단계로 리턴하여 계속해서 진행하고, 파워 오프(S5 모드)이면 5VSB_ON=‘L’ 및 3VSB_ON=‘L’로 하여(S41), 모든 대기 전원을 차단하고 시스템을 종료한다(S43).Finally, it is determined whether or not SUSC # = 'H' (S39). If it is determined that the power is off, the process returns to step S20, = 'L' and 3VSB_ON = 'L' (S41), all the standby power sources are shut off and the system is terminated (S43).

상기 S31 단계 및 S35 단계에서 'NO' 인 경우에도 마찬가지로, S39 단계로 이행하여, SUSC#=‘H’인지 여부를 판단하여 파워 오프 여부를 판단하고, 파워 오프이면 시스템을 종료하고, 파워 오프가 아니면 상기 S20 단계로 리턴하여 계속해서 진행한다.If NO in step S31 and step S35, the process goes to step S39 to determine whether or not SUSC # = 'H' to determine whether or not the power is off. If the power is off, the system is terminated, Otherwise, the process returns to step S20 and continues.

상기 S31 단계에서, S3 모드인지 여부의 판단 방법은 여러가지 방법이 있으며, 일례로 3 VSB=0V 이면 S3 모드로, 3 VSB=3.3V 이면 S0 모드로 판단할 수 있다.
In step S31, there are various methods for determining whether the mode is the S3 mode. For example, it can be determined that the mode is the S3 mode when 3 VSB = 0V and the S0 mode when 3 VSB = 3.3V.

이제, 마지막으로, 상기 USB 포트 충전 서브루틴(S20)에 대해, 도 16을 참조하여 설명한다. Now, finally, the USB port charging subroutine S20 will be described with reference to FIG.

먼저, USB 포트가 충전 중인지 여부를 판단하는바(S21), 이는 상술한 바와 같이 'USB D+' 단자와 'USB D-' 단자의 쇼트 여부로 판단할 수 있다. First, it is determined whether or not the USB port is being charged (S21). It can be determined that the 'USB D +' terminal and the 'USB D-' terminal are short-circuited as described above.

즉, USB 포트를 통한 충전용 케이블을 사용하여 스마트 폰 등의 기기를 충전하거나 혹은 스마트폰의 외부 접속 전기기구를 사용 중인 경우에는, USB의 데이터 단자 (D+와 D-)가 쇼트되는바, 이 때에는, 5VSB=‘H’로 하고 3VSB=‘L’로 하며, GPIO_1=‘H’ 및 GPIO_2=‘L’로 제어하여, 해당 USB 포트에 5VSB 전압을 인가되도록 하게 된다(S23). 반면, 그렇지 않은 경우에는 (데이터 전송과 같은 통상적인 경우에는), GPIO_1=‘H’ 및 GPIO_2=‘L’로 제어하여, 3VSB 전압이 해당 USB 포트로 인가되도록 하면서(S25), 상기 S31 단계로 이행하면 된다.That is, when charging a device such as a smart phone using a charging cable via a USB port or using an external connection electric device of a smart phone, the data terminals (D + and D-) of the USB are short-circuited 5VSB = 'H', 3VSB = 'L', GPIO_1 = 'H' and GPIO_2 = 'L' to control the 5VSB voltage to be applied to the corresponding USB port (S23). On the other hand, if not (GPIO_1 = 'H' and GPIO_2 = 'L'), the 3VSB voltage is applied to the corresponding USB port (S25) You can do this.

이후, USB 포트의 충전 종료 여부를 판단하여(S27), 충전이 종료되었으면 5VSB=‘L’로 하고 3VSB=‘H’로 하며, GPIO_1=‘L’ 및 GPIO_2=‘H’로 제어하여, 해당 USB 포트에 3VSB 전압을 인가하도록 하면서(S29), S31 단계로 진행하면 되고,그렇지 않은 경우에는 (종료가 되지 않은 경우에는), 상기 S39 단계로 이행하여 파워 오프 여부를 확인한 다음 S20 단계로 리턴하여 S21 단계부터 계속 진행하면 된다.
If charging is completed, 5VSB = 'L', 3VSB = 'H', GPIO_1 = 'L' and GPIO_2 = 'H' The process proceeds to step S31 while allowing the 3VSB voltage to be applied to the USB port (S29). If not (NO), the process proceeds to step S39 to check whether or not the power is off, Proceed from step S21.

이와 같은 본 발명의 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치 및 방법에 의하면, 컴퓨터 시스템의 동작 중은 물론 대기 중이라도 통상적인 경우에는 5VSB 전원 대신 저전압의 3VSB 전압을 인가하여 전체 전력 소비를 줄이며, 다만 USB 포트를 이용한 스마트폰 충전과 같은 5VSB를 반드시 필요로 하는 경우에만 선별적으로 5VSB 전원을 인가함으로써, 기존의 시스템에 아무런 영향을 주지 않으면서도 전체 전력 소모를 줄이는 것이 가능하게 된다.
According to the apparatus and method for reducing power consumption of a computer system using the SIO of the present invention, a low-voltage 3VSB voltage is applied instead of a 5VSB power to reduce overall power consumption, By selectively applying 5VSB power only when 5VSB, such as charging a smart phone using a port, is absolutely necessary, it is possible to reduce the total power consumption without affecting the existing system.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명에 속함은 당연하다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Of course.

(종래기술 및 선출원발명)
10 : 메인보드 10a: 메모리
10b: ROM BIOS 10c: OS
10d: PMOS(P형 MOS) 10e: LDO(Low Dropout Voltage Regulator)
11 : CPU 12 : SIO (System IO)
13 : 파워 버튼 14 : 칩셋
15 : 리셋 버튼 16 : 제1 배터리
17 : 리쥼리셋 18 : LAN
19 : 수퍼IO (Super IO) 19a : PS_ON 회로
19b : 파워 상태 검출기
20 : 파워서플라이 (SMPS) 30 : 마이컴
40 : 제1 스위칭부 41 : 제2 스위칭부
50 : 케이스 파워 스위치 60 : 파워 커넥터
70 : VDD 감지부
(본 발명)
140 : 제1 스위칭부 141 : 제2 스위칭부
10d' : 제1 스위칭 소자 10e' : 제2 스위칭 소자
19a : 5VSB 제어신호 생성부 19b : 3VSB 제어신호 생성부
(Prior art and prior invention)
10: main board 10a: memory
10b: ROM BIOS 10c: OS
10d: PMOS (P-type MOS) 10e: LDO (Low Dropout Voltage Regulator)
11: CPU 12: SIO (System IO)
13: Power button 14: Chipset
15: reset button 16: first battery
17: RESET RESET 18: LAN
19: Super IO (Super IO) 19a: PS_ON circuit
19b: Power state detector
20: Power supply (SMPS) 30: Microcomputer
40: first switching unit 41: second switching unit
50: Case power switch 60: Power connector
70: V DD sensing unit
(Invention)
140: first switching unit 141: second switching unit
10d ': first switching element 10e': second switching element
19a: 5VSB control signal generation unit 19b: 3VSB control signal generation unit

Claims (8)

컴퓨터 시스템의 대기전원이 필요한 해당 부위로, 통상적인 대기전원인 제1 대기전원 및 상기 제1 대기전원보다 저전압의 제2 대기전원을, 상기 컴퓨터 시스템이 동작 중인 상태에서도, 선택적으로 인가하도록 제어하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치로서,
ATX 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)와 같은 파워 서플라이로부터 전원을 공급받고, 파워 버튼(13)이 활성화되면 이를 인식하는 수퍼 IO(19);
상기 수퍼 IO(19)의 제어에 의해 온/오프되는 제1 스위칭 소자(10d')를 통해 상기 제1 대기전원을 선택적으로 출력하는 제1 스위칭부(140);
ATX 파워 커넥터(60)를 통해 SMPS(20)와 같은 파워 서플라이로부터 공급받은 상기 제1 대기전원을 상기 제2 대기전원으로 전압 강하하는 전압 레귤레이터(10e)와 제2 스위칭 소자(10e')를 포함하며, 상기 전압 레귤레이터(10e)에 의해 강하된 상기 제2 대기전원을 상기 수퍼 IO(19)의 동작 전원으로 상시 공급하면서, 동시에 상기 수퍼 IO(19)의 제어에 의해 온/오프되는 제2 스위칭 소자(10e')를 통해 상기 제2 대기전원을 선택적으로 출력하는 제2 스위칭부(141);
상기 수퍼 IO(19)로부터 파워온(PWBTN#) 신호를 입력받고 이에 응하여 상기 수퍼 IO(19)로 신호선 단자들을 통해 현재 상태(모드)를 알리는 칩셋(14); 및
수퍼 IO(19) 내에 위치하며 상기 제1 대기전원 및 상기 제2 대기전원의 제어신호를 각각 생성하는 제1 대기전원 제어신호 생성부(19a) 및 제2 대기전원 제어신호 생성부(19b);
를 포함하며,
파워 스위치가 온 되면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원이 상기 해당 부위에 공급되도록 제어하다가, 상기 컴퓨터 시스템이 동작 중인 상태에서도 상기 제2 대기전원이 안정화되면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원 대신 상기 제2 대기전원이 상기 해당 부위에 공급되도록 제어하며, 파워 오프 상태이면 상기 수퍼 IO(19)는 상기 제1 대기전원 및 상기 제2 대기전원 모두가 공급 중단되도록 제어하되,
상기 수퍼 IO(19)는, 상기 제2 대기전원이 안정화된 통상적인 경우에 상기 제2 대기전원을 상기 해당 부위로 인가하다가도, 상기 해당 부위가 상기 제1 대기전원을 필요로 하는 경우에는 상기 제1 대기전원을 상기 해당 부위로 인가하도록 제어하며,
상기 제1 대기전원을 필요로 하는 경우란, USB 포트를 통한 충전용 케이블을 사용하여 외부 기기를 충전하거나 혹은 외부 접속 전기기구를 사용 중인 경우로서, 적어도 하나의 USB의 데이터 단자 (D+와 D-)가 쇼트되는 상태를 말하는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치.
The first standby power supply, which is a normal standby power supply, and the second standby power supply, which is lower in voltage than the first standby power supply, are selectively applied to a corresponding portion requiring a standby power supply of the computer system even in a state where the computer system is in operation As a power saving device for a computer system using SIO,
A super IO 19 that receives power from a power supply such as the SMPS 20 via an ATX power connector 60 and recognizes when the power button 13 is activated;
A first switching unit 140 for selectively outputting the first standby power through a first switching device 10d 'turned on / off under the control of the super IO 19;
A voltage regulator 10e and a second switching device 10e 'for dropping the first standby power supplied from the power supply such as the SMPS 20 through the ATX power connector 60 to the second standby power supply And the second standby power source that is lowered by the voltage regulator 10e is always supplied to the operation power supply of the super IO 19 while the second standby power is turned on and off by the control of the super IO 19, A second switching unit 141 for selectively outputting the second standby power through the element 10e ';
A chipset 14 receiving a power on (PWBTN #) signal from the super I / O 19 and informing the super I / O 19 of the current state (mode) through signal line terminals; And
A first standby power supply control signal generator (19a) and a second standby power supply control signal generator (19b) which are located in the super IO (19) and generate control signals for the first standby power supply and the second standby power supply, respectively;
/ RTI &gt;
When the power switch is turned on, the super IO 19 controls the first standby power supply to be supplied to the corresponding part. If the second standby power is stabilized even when the computer system is in operation, the super IO 19 The super-IO 19 controls the first standby power supply and the second standby power supply to be stopped when the second standby power supply is in the power off state, ,
The super IO 19 may be configured such that when the second standby power source is stabilized and the second standby power source is applied to the corresponding part, 1 &lt; / RTI &gt; standby power to the corresponding site,
The case where the first standby power source is required is a case in which an external device is charged using a charging cable through a USB port or an external connection electrical device is in use and at least one data terminal D + ) Is short-circuited. The power saving device of the computer system using the SIO.
제 1 항에 있어서,
각 USB 포트(101, 102)에 상기 제1 대기전원으로서의 5VSB 전원 및 상기 제2 대기전원으로서의 3VSB 전원이 제1 정전압 다이오드(ZD1) 및 제2 정전압 다이오드(ZD2)를 통해 공통접속되어 인가되면서, 이들의 인가 여부는 분압용 저항(R3~R6) 및 다이오드(D1~D2)를 통해 접속된 단자 'GPIO 1' 및 'GPIO 2'에서 제어 가능한 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치.
The method according to claim 1,
The 5VSB power source as the first standby power source and the 3VSB power source as the second standby power source are commonly connected and applied to the USB ports 101 and 102 through the first constant voltage diode ZD1 and the second constant voltage diode ZD2, And the power supply is controlled by the terminals 'GPIO 1' and 'GPIO 2' connected through the resistors R3 to R6 and the diodes D1 to D2. .
제 1 항의 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 장치를 이용한 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법으로서,
(c) 상기 컴퓨터 시스템의 동작 도중에, 상기 제2 대기전원이 안정적인지 여부를 판단하는 단계(S17);
(d) 상기 (c) 단계에서 판단 결과, 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태가 아니면 계속해서 체크하게 되고, '예스'인 경우, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는지 여부를 검색하여 필요시 상기 제1 대기전원을 컴퓨터 시스템의 상기 해당 부위에 인가하며, 그렇지 않으면 계속해서 상기 제2 대기전원을 컴퓨터 시스템의 상기 해당 부위에 인가하게 되는 단계(S19,S20);
(e) 상기 (d) 단계 이후, 대기 모드인지 여부를 판단하는 단계(S31);
(f) 상기 (e) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 각종 동작 전원을 차단하는 단계(S33);
(i) 파워 오프인지 여부를 판단하는 단계(S39); 및
(j) 상기 (i) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 모든 대기 전원 공급을 차단하는 단계(S41);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
A power saving method of a computer system using an SIO using a power saving device of a computer system using the SIO of claim 1,
(c) during operation of the computer system, determining whether the second standby power supply is stable (S17);
(d) If it is determined that the second standby power source is not in a stable state as a result of the determination in step (c), the control unit continuously checks whether the first standby power source is required. Applying the first standby power to the corresponding portion of the computer system, otherwise continuing to apply the second standby power to the corresponding portion of the computer system (S19, S20);
(e) determining whether the apparatus is in a standby mode after step (d) (S31);
(f) interrupting various operation power sources when the result of step (e) is 'yes'(S33);
(i) determining whether power is off (S39); And
(j) blocking all the standby power supplies (S41) if the determination result in the step (i) is 'YES';
And a power saving method for a computer system using the SIO.
제 3 항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
(d1) 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태가 아니면 계속해서 체크하게 되고, 상기 제2 대기전원이 안정적인 상태일 경우, 상기 제2 대기전원이 컴퓨터 시스템의 상기 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S19);
(d2) 상기 (d1) 단계 이후, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는지 여부를 검색하는 단계(S21),
(d3) 상기 (d2) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요가 있는 것으로 판단된 경우, 상기 해당 부위에 상기 제1 대기전원을 인가되도록 하는 단계(S23);
(d4) 상기 (d3) 단계 이후, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸하였는지 여부를 검색하는 단계(S27); 및
(d5) 상기 (d4) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸하지 않은 경우에는 계속해서 수행하고, 상기 제1 대기전원을 사용할 필요성이 소멸한 경우에는, 상기 제1 대기전원 대신 상기 제2 대기전원을 상기 해당 부위에 인가되도록 하는 단계(S29);
로 구성된 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
The method of claim 3,
The step (d)
(S19) of causing the second standby power source to be supplied to the corresponding portion of the computer system when the second standby power source is in a stable state, ;
(d2) a step (S21) of searching whether the first standby power source needs to be used after the step (d1)
(d3) when it is determined in the step (d2) that the first standby power source needs to be used, the step (S23) of applying the first standby power source to the corresponding site;
(d4) a step (S27) of searching whether or not the necessity of using the first standby power source has disappeared since the step (d3); And
(d5) If the necessity of using the first standby power source does not disappear in the step (d4), the control unit continues to perform the operation. If the necessity to use the first standby power source is lost, 2) applying a standby power to the corresponding part (S29);
And a power saving method of the computer system using the SIO.
제 3 항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 상기 제1 대기전원을 사용할 필요한 경우란, USB 포트를 통해 외부 기기를 충전하는 경우인 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
The method of claim 3,
Wherein the first standby power source is required when the external device is charged through the USB port in step (d).
제 4 항에 있어서,
상기 (d1) 단계에서, 상기 제2 대기전원이 컴퓨터 시스템의 상기 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S19)는, 5VSB=‘L’로 하고 3VSB=‘H’로 하며, GPIO_1=‘L’ 및 GPIO_2=‘H’로 제어하여 이루어지며,
상기 (d3) 단계에서, 상기 제1 대기전원이 컴퓨터 시스템의 상기 해당 부위에 공급되도록 하는 단계(S23)는, 5VSB=‘H’로 하고 3VSB=‘L’로 하고, GPIO_1=‘H’ 및 GPIO_2=‘L’로 제어하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
5. The method of claim 4,
In step (d1), the step (S19) of supplying the second standby power supply to the corresponding part of the computer system is performed by setting 5VSB = 'L', 3VSB = 'H', GPIO_1 = 'L' GPIO_2 = &quot; H &quot;
In step (d3), the step (S23) of supplying the first standby power supply to the corresponding part of the computer system is performed by setting 5VSB = 'H', 3VSB = 'L', GPIO_1 = 'H' And controlling GPIO_2 = 'L'. The power saving method of the computer system using the SIO.
제 3 항에 있어서, 상기 (f) 단계와 상기 (i) 단계 사이에,
(g) 상기 (f) 단계 이후, 웨이크업 상태인지 여부를 판단하는 단계(S35); 및
(h) 상기 (g) 단계에서 판단 결과, '예스'인 경우, 각종 동작 전원을 전체 시스템에 인가하여 동작상태로 이행하는 단계(S37);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
4. The method of claim 3, further comprising, between step (f) and step (i)
(g) determining whether the wakeup state is present after the step (f) (S35); And
(h) a step (S37) of applying various operation power sources to the entire system and transitioning to an operating state when the result of the determination in step (g) is 'yes';
Wherein the power saving method further includes the steps of:
제 3 항에 있어서,
상기 (c) 단계 이전에,
(a) 파워 스위치가 '온' 상태인지 여부를 판단하는 단계(S11); 및
(b) 상기 (a) 단계에서 판단 결과, 파워 스위치가 '온' 상태가 아니면 계속해서 체크하고, '예스'인 경우, 상기 제1 대기전원 및 각종 동작 전원을 전체 시스템에 인가하는 단계(S13);
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 SIO를 이용한 컴퓨터 시스템의 전력 절감 방법.
The method of claim 3,
Prior to step (c)
(a) determining whether the power switch is in the ON state (S11); And
(b) if it is determined that the power switch is not in the ON state as a result of the checking in step (a), the control unit continuously checks the first standby power source and the various operation power sources in step S13 );
Wherein the power saving method further includes the steps of:
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