KR101928400B1 - 저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템 - Google Patents

저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템 Download PDF

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KR101928400B1 KR1020180108433A KR20180108433A KR101928400B1 KR 101928400 B1 KR101928400 B1 KR 101928400B1 KR 1020180108433 A KR1020180108433 A KR 1020180108433A KR 20180108433 A KR20180108433 A KR 20180108433A KR 101928400 B1 KR101928400 B1 KR 101928400B1
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Abstract

저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템이 제공된다. 상기 멀티 프로세서 시스템은, 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서, 상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서, 및 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정하는 제1 센서를 포함하고, 상기 제1 센서는, 전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고, 상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.

Description

저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템{MULTI PROCESSOR SYSTEM FOR LOW-POWER IOT DEVICE}
본 발명은 멀티 프로세서 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템에 관한 것이다.
사물인터넷(Internet of Things, IoT)은 인터넷을 기반으로 모든 사물을 연결하여 사람과 사물, 사물과 사물 간의 정보가 상호 소통할 수 있도록 하는 지능형 기술 및 서비스를 일컫는다.
일반적인 IoT용 디바이스는 사물에 센서와 통신부를 결합한 것으로 실시간으로 센서 데이터를 확보하고 인터넷을 통해서 원격의 사용자에게 센서 데이터를 전송하도록 한다. 또한, IoT용 디바이스는 인터넷에 연결된 사용자 디바이스를 통해서 원격의 사용자의 제어 명령을 수신하고 제어 명령에 따라 소정의 제어 동작을 실행하기도 한다.
이 같은 IoT용 디바이스는 실시간으로 센서 데이터를 확보하고 원격의 사용자에게 센서 데이터를 전송하거나 그로부터 제어 명령을 수신해야 하므로 지속적인 전력 소비가 필수적이다. 그러나, IoT용 디바이스는 관련 산업 및 시장에서 소형화, 저전력, 저가격화의 실현 요구를 받고 있다.
이와 관련하여, 과거부터 프로세서의 동작 모드를 슬립 모드와 활성 모드로 구분하여 운용하고, 슬립 모드에서는 무선 통신 모듈을 디스에이블하여 전력 소비를 절감하고자 하는 시도가 있어왔다. 그러나, 슬립 모드로 동작 중에도 센서 데이터의 확보를 위한 센서의 전력 소비는 관리가 불가능한다. 또한, IoT용 디바이스에서 프로세서의 동작 모드를 슬립 모드로 진입시킨 후, 동작 모드를 활성 모드로 전환하기 위한 웨이크업 신호를 프로세서에게 어떤 방식으로 전송할 것인지에 대한 문제가 여전히 남아있다.
등록특허공보 제10-0703215호, 2007.04.09.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 주기적인 센서 데이터의 확보 및 전송을 위한 전력 소비를 최소화할 수 있는 저전력 IoT 디바이스용 멀티 프로세서 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 면에 따른 멀티 프로세서 시스템은, 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서, 상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서, 및 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정하는 제1 센서를 포함하고, 상기 제1 센서는, 전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고, 상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
일부 실시예에서, 상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서로부터 상기 웨이크업 주기를 수신하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송한다.
또한, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
또한, 상기 호스트 프로세서는, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
일부 실시예에서, 상기 호스트 프로세서와 상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서가 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환한 후, 상기 유선 통신의 세션의 초기화를 수생한다.
일부 실시예에서, 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하고, 상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하는 제2 센서를 더 포함하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고, 상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고, 상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
일부 실시예에서, 상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서로부터 상기 임계 온도 값을 수신하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 임계 온도 값을 전송한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 면에 따른 멀티 프로세서 시스템은, 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서, 상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서, 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정하는 제1 센서, 및 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하는 제2 센서를 포함하고, 상기 제1 센서는, 전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 제2 센서는, 상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고, 상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고, 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고, 상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고, 상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 면에 따른 멀티 프로세서 시스템은, 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서, 상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서, 및 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 소정의 환경 데이터를 측정하는 센서를 포함하고, 상기 센서는, 전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고, 상기 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 센서에 전원을 인가하고, 상기 센서로부터 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 센서에 전원을 차단하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 외부 장치에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 또 다른 면에 따른 멀티 프로세서 시스템은, 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서, 상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서, 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 소정의 환경 데이터를 측정하는 제1 센서, 및 상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하는 제2 센서를 포함하고, 상기 제1 센서는, 전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 제2 센서는, 상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고, 상기 슬레이브 프로세서는, 타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고, 상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고, 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고, 상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고, 상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하고, 상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고, 상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상술한 본 발명의 멀티 프로세서 시스템에 의하면, 슬레이브 프로세서가 센서 데이터를 측정하는 센서에의 전원의 인가를 제어하면서, 호스트 프로세서의 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 센서에 전원을 인가하고, 상기 센서로부터 측정된 센서 데이터를 수신하고, 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 활성 모드로 전환한 상기 호스트 프로세서에게 측정된 센서 데이터를 전송한 후, 상기 센서에 전원을 다시 차단하고, 상기 호스트 프로세서가 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 상기 활성 모드로 전환하고, 측정된 센서 데이터를 외부 장치에게 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환함으로써, 저전력 IoT 디바이스에 있어서, 주기적인 센서 데이터의 확보 및 전송을 위한 전력 소비를 최소화할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 멀티 프로세서 시스템에 의하면, 슬레이브 프로세서가 온도 값을 측정하는 센서로부터 측정된 온도 값을 수신하고, 상기 센서에 의하여 측정된 온도 값과 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 비교하고, 상기 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 활성 모드로 전환한 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고, 상기 호스트 프로세서가 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환함으로써, 저전력 IoT 디바이스에 있어서, 전력 소비를 최소화하면서 과열 차단 및 방지 기능이 실행될 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경을 도시한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 구성을 도시한 개략적인 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경을 도시한 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 구성을 도시한 개략적인 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경 데이터의 주기적인 전송을 위한 호스트 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 과열 차단을 위한 호스트 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경 데이터의 주기적인 전송을 위한 슬레이브 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 과열 차단을 위한 슬레이브 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경을 도시한 개략적인 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경(1000)은 멀티 프로세서 시스템(100), 게이트웨이(200), 서버(300), 사용자 단말기(400)를 포함한다.
멀티 프로세서 시스템(100)은 센서 데이터의 주기적인 전송이 필요한 IoT(Internet of Things, 사물인터넷)용 디바이스의 내부 구성요소로 제공된다. 멀티 프로세서 시스템(100)은 게이트웨이(200)와 통신한다. 멀티 프로세서 시스템(100)은 게이트웨이(200)를 통해서 인터넷에 접속된다. 도 1에 도시된 바와 다르게, 일부 실시예에서, 복수의 멀티 프로세서 시스템(100)이 제공되고, 각각의 멀티 프로세서 시스템(100)은 게이트웨이(200)와 통신할 수 있다.
게이트웨이(200)는 멀티 프로세서 시스템(100)이 인터넷에 접속하기 위한 입구 역할을 한다. 일부 실시예에서, 게이트웨이(200)는 라우터 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(200)는 무선 인터넷 공유기로 제공될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
서버(300)는 인터넷에 접속되고, 멀티 프로세서 시스템(100)과 통신한다. 서버(300)는 멀티 프로세서 시스템(100)으로부터 후술하는 환경 데이터를 주기적으로 수신할 수 있다. 또한, 서버(300)는 멀티 프로세서 시스템(100)으로부터 후술하는 과열 차단 알림을 수신할 수 있다. 서버(300)는 멀티 프로세서 시스템(100)으로부터 수신한 환경 데이터 및/또는 과열 차단 알림을 사용자 단말기(400)에게 포워드할 수 있다. 서버(300)는 멀티 프로세서 시스템(100)으로부터 수신한 각종 정보들을 저장 및 관리할 수 있다.
사용자 단말기(400)는 사용자(멀티 프로세서 시스템(100)을 포함하는 IoT 디바이스의 관리자)에 의해 사용되는 컴퓨터 시스템을 나타낸다. 예를 들어, 사용자 단말기(400)는 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), 태블릿(Tablet), 데스크톱(Desktop), 랩톱(Laptop) 등과 같은 컴퓨터 시스템일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 사용자 단말기(400)는 예시되지 않은 다른 임의의 컴퓨터 시스템일 수 있다. 사용자 단말기(400)는 유선 네트워크, 무선 네트워크 또는 그 조합을 통해서 인터넷에 접속되고, 서버(300)와 통신한다. 사용자 단말기(400)는 서버(300)로부터 환경 데이터를 주기적으로 수신하고, 과열 차단 알림을 수신할 수 있다. 사용자 단말기(400)는 서버(300)에 의해서 저장 및 관리되는 각종 정보들을 열람할 수 있다.
도 1에는 명확하게 도시하지 않았으나, 멀티 프로세서 시스템의 환경(1000)은 도 1에 도시되지 않은 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 구성을 도시한 개략적인 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템(100)은 호스트 프로세서(110), 슬레이브 프로세서(120), 제1 센서(130), 제2 센서(140)를 포함한다.
호스트 프로세서(110)는 외부 장치와 무선 통신한다. 예를 들어, 외부 장치는 도 1의 게이트웨이(200), 서버(300) 또는 사용자 단말기(400) 중 하나 이상을 포함한다. 호스트 프로세서(110)는 외부 장치와 각종 명령 또는 정보를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 호스트 프로세서(110)는 무선 통신부를 포함한다. 일부 실시예에서, 무선 통신부는 무선 트랜시버, 모뎀, 베이스밴드 컨트롤러 등을 포함한다. 예를 들어, 무선 통신부는 Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee 또는 Z-Wave 등의 무선 통신 방식을 이용하여 무선 통신할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
호스트 프로세서(110)는 소정의 동작 모드에 따라 동작한다. 동작 모드는 슬립(Sleep) 모드 또는 활성(Active) 모드를 포함한다. 슬립 모드는 저전력 모드 또는 절전 모드로서 예를 들어 절전을 위하여 무선 통신부가 디스에이블(또는, 턴오프)되거나, 최소화된 기능 또는 동작(예를 들어, 웨이크업 신호의 수신 등)만을 수행하는 상태를 나타내며, 활성 모드는 슬립 모드의 대비되는 개념으로 사용된다.
도 2에는 명확하게 도시하지 않았으나, 호스트 프로세서(110)는, 무선 통신부 외에도, 각종 유선 통신부(UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter), USB(Universal Serial Bus), SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 등)를 더 포함한다. 또한, 호스트 프로세서(110)는 실행 프로그램들을 구성하는 각종 명령어와 정보들을 저장하는 메모리(RAM, ROM 또는 플래시 메모리 등)를 더 포함한다.
또한, 일부 실시예에서, 호스트 프로세서(110)는 타이머, LED 컨트롤러, IR 컨트롤러, 키패드 컨트롤러 등을 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 호스트 프로세서(110)는 MCU(Micro Controller Unit)와 같은 프로세서로 제공될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 호스트 프로세서(110)는 제1 소비 전력을 갖는다.
슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(110)와 유선 통신한다. 슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(110)와 각종 명령 또는 정보를 송수신할 수 있다. 이를 위해, 슬레이브 프로세서(120)는 각종 유선 통신부(UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter), I2C(Inter-Integrated Circuit), SPI(Serial Peripheral Interface Bus) 등)를 더 포함한다.
일부 실시예에서, 도 2에는 명확하게 도시하지 않았으나, 슬레이브 프로세서(120)는, 유선 통신부 외에도, 무선 통신부를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 무선 통신부는 무선 트랜시버, 모뎀, 베이스밴드 컨트롤러 등을 포함한다. 예를 들어, 무선 통신부는 Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee 또는 Z-Wave 등의 무선 통신 방식을 이용하여 무선 통신할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2에는 명확하게 도시하지 않았으나, 슬레이브 프로세서(120)는 실행 프로그램들을 구성하는 각종 명령어와 정보들을 저장하는 메모리(RAM, ROM 또는 플래시 메모리 등)를 더 포함한다. 또한, 호스트 프로세서(110)는 타이머를 더 포함한다.
예를 들어, 슬레이브 프로세서(120)는 초저전력(Ultra Low Power) MCU와 같은 같은 프로세서로 제공될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 슬레이브 프로세서(120)는 제2 소비 전력을 갖는다. 제2 소비 전력은 제1 소비 전력보다 작다. 즉, 슬레이브 프로세서(120)의 전력 소비량이 호스트 프로세서(110)에 비하여 상대적으로 작다.
제1 센서(130)는 주변의 환경 데이터를 측정한다. 본 발명의 실시예에서, 제1 센서(130)는 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정한다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니고, 제1 센서(130)는 광, 음향, 진동, 압력, 각속도, 가속도, 자기장, 레이더, 초음파, 적외선, pH, 각종 화학물 등을 측정할 수도 있다. 제1 센서(130)는 슬레이브 프로세서(120)와 유선 통신한다. 예를 들어, 제1 센서(130)는 슬레이브 프로세서(120)와 I2C를 통해서 통신할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 센서(140)는 주변의 환경 데이터를 측정한다. 본 발명의 실시예에서, 제2 센서(140)는 온도 값을 측정한다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니고, 제2 센서(140)는 제1 센서(130)와 마찬가지로 임의의 데이터를 측정할 수도 있다. 제2 센서(140)는 슬레이브 프로세서(120)와 유선 통신한다. 예를 들어, 제2 센서(140)는 슬레이브 프로세서(120)와 ADC(Analog to Digital Converter)를 통해서 통신할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2에는 명확하게 도시하지 않았으나, 멀티 프로세서 시스템(100)은 호스트 프로세서(110), 슬레이브 프로세서(120)의 구동을 위한 전원을 공급하는 전원 공급부를 더 포함한다. 예를 들어, 전원 공급부는 배터리로 제공될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 배터리의 용량(Ah), 전압(V), 전류(A) 등의 스펙은 실시예에 따라 다양하게 변형될 수 있다. 일부 실시예에서, 전원 공급부는 2차 전지로 제공될 수 있다. 일부 실시예에서, 전원 공급부는 외부로부터 상시 전원을 공급받아 내부 구성요소에 전원을 공급할 수도 있다. 일부 실시예에서, 전원 공급부는 AC-DC 변환, 전압 변환, 전류 변환 등을 위한 회로를 포함할 수 있다.
도 2에는 명확하게 도시하지 않았으나, 멀티 프로세서 시스템(100)은 도 2에 도시되지 않은 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 멀티 프로세서 시스템(100)은 호스트 프로세서(110)와 슬레이브 프로세서(120)가 실행하기 위한 각종 명령어와 정보들을 포함하는 메모리(RAM, ROM 또는 플래시 메모리 등)를 더 포함할 수 있다. 또한, 멀티 프로세서 시스템(100)은 사용자로부터 정보 및/또는 명령을 입력받기 위한 입력부를 더 포함할 수 있다. 또한, 멀티 프로세서 시스템(100)은 사용자에게 각종 정보를 출력하기 위한 출력부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 멀티 프로세서 시스템(100)은 상술한 구성요소를 이용하여 환경 데이터의 주기적인 전송을 위하여 다음과 같이 동작한다.
호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)에게 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기를 전송한다. 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기는 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)에게 웨이크업 신호를 전송하는 주기를 말한다. 후술하는 바와 같이, 호스트 프로세서(110)는 웨이크업 신호를 수신하면 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환한다. 슬레이브 프로세서(120)에게 웨이크업 주기를 전송한 후, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 전환하여 슬립 상태로 진입한다. 후술하는 바와 같이, 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호를 수신할 때까지, 호스트 프로세서(110)는 슬립 모드로 동작한다.
슬레이브 프로세서(120)는, 호스트 프로세서(120)로부터 수신한 주기에 기초하여, 타이머를 이용하여 호스트 프로세서(120)의 웨이크업 주기를 설정한다.
슬레이브 프로세서(120)는 제1 센서(130)에의 전원의 인가를 제어한다. 슬레이브 프로세서(120)가 제1 센서(130)에 전원을 인가한 경우에 한하여 제1 센서(130)가 구동한다. 그리고, 슬레이브 프로세서(120)는 제1 센서(130)에 전원을 차단할 수 있다.
슬레이브 프로세서(120)는 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 제1 센서(130)에의 전원을 인가하고, 호스트 프로세서(110)에게 웨이크업 신호를 전송한다.
전원이 인가되면 제1 센서(130)는 구동하여 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정한다. 제1 센서(130)는 측정된 환경 데이터를 슬레이브 프로세서(120)에게 전송한다.
웨이크업 신호를 수신한 호스트 프로세서(110)는 웨이크업된다. 즉, 호스트 프로세서(110)는 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환한다. 일부 실시예에서, 호스트 프로세서(110)와 슬레이브 프로세서(120)는 후술하는 환경 데이터의 송수신을 위한 유선 통신의 세션의 초기화를 수행할 수 있다. 상기 유선 통신의 세션의 초기화가 완료되면, 슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(110)에게 제1 센서(130)에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한다. 이후, 슬레이브 프로세서(120)는 제1 센서(130)의 전원을 차단한다. 주기적인 센서 데이터의 확보를 위한 전력 소비 외에 나머지 전력 소비는 최소화하기 위함이다.
호스트 프로세서(110)는 슬레이브 프로세서(120)로부터 수신한 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 외부 장치에게 전송한다. 일부 실시예에서, 호스트 프로세서(110)는 슬레이브 프로세서(120)에게 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기를 새롭게 전송할 수 있다. 이후, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 다시 전환한다. 주기적인 센서 데이터의 전송을 위한 전력 소비 외에 나머지 전력 소비는 최소화하기 위함이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 멀티 프로세서 시스템(100)은 상술한 구성요소를 이용하여 과열 차단을 위하여 다음과 같이 동작한다.
호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)에게 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 전송한다. 슬레이브 프로세서(120)에게, 상술한 웨이크업 주기뿐만 아니라, 과열 차단을 위한 임계 온도 값까지 전송한 후, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 전환하여 슬립 상태로 진입한다. 후술하는 바와 같이, 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호를 수신할 때까지, 호스트 프로세서(110)는 슬립 모드로 동작한다.
슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(120)로부터 수신한 온도 값에 기초하여, 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정한다.
일부 실시예에서, 임계 온도 값은 사용자가 멀티 프로세서 시스템(100)에 입력할 수도 있고, 제조시에 멀티 프로세서 시스템(100) 내에 프로그램될 수 있다.
제2 센서(140)는 실시간으로 또는 비실시간으로(주기적으로) 온도 값을 측정하고, 측정된 온도 값을 슬레이브 프로세서(120)에게 전송한다.
슬레이브 프로세서(120)는 제2 센서(140)에 의하여 측정된 온도 값과 임계 온도 값을 비교한다. 제2 센서(140)에 의하여 측정된 온도 값이 임계 온도 값보다 높은 때에, 슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(110)에게 웨이크업 신호를 전송한다. 슬레이브 프로세서(120)의 상기 웨이크업 신호를 전송하는 동작은 상술한 환경 데이터의 주기적인 전송을 위한 웨이크업 신호의 전송과 독립적으로 실행된다.
웨이크업 신호를 수신한 호스트 프로세서(110)는 웨이크업되는 것은 앞서 환경 데이터의 주기적인 전송과 관련하여 설명한 바와 같다. 슬레이브 프로세서(120)는 호스트 프로세서(110)에게 과열 차단 명령을 전송한다. 과열 차단 명령의 수신에 상응하여, 호스트 프로세서(110)는 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한다. 이후, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 다시 전환한다. 과열 차단 알림을 위한 전력 소비 외에 나머지 전력 소비는 최소화하기 위함이다.
본 발명의 일 실시예에서, 호스트 프로세서(110)보다 전력 소비가 작은 슬레이브 프로세서(120)를 중점으로 운용함으로써, 멀티 프로세서 시스템(100)의 전체적인 전력 소비의 절감이 가능하다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경을 도시한 개략적인 도면이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1을 참조하여 설명한 멀티 프로세서 시스템의 환경(1000)과 차이점을 중점으로 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경(2000)은 멀티 프로세서 시스템(100`), 게이트웨이(200), 서버(300), 사용자 단말기(400), 전자 기기(500)를 포함한다.
멀티 프로세서 시스템(100`)은 센서 데이터의 주기적인 전송이 필요한 IoT 디바이스의 내부 구성요소로 제공된다. 본 발명의 다른 실시예에서, 멀티 프로 세서 시스템(100`)은 전원 공급 배선으로부터 전원을 공급받고, 전자 기기(500)에의 전원의 공급을 제어하는 IoT 플러그 또는 콘센트(멀티탭 포함) 디바이스로 제공된다.
전자 기기(500)는 텔레비전, 냉장고, 에어컨, 세탁기 등 일상에서 사용되는 전자 기기를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템의 구성을 도시한 개략적인 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 3을 참조하여 설명한 멀티 프로세서 시스템(100)과 차이점을 중점으로 설명한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티 프로세서 시스템(100`)은 호스트 프로세서(110), 슬레이브 프로세서(120), 제1 센서(130), 제2 센서(140), 릴레이 제어 회로(150)를 포함한다.
도 4에는 명확하게 도시하지 않았으나, 릴레이 제어 회로(150)는 호스트 프로세서(110)의 제어 명령에 따라 릴레이를 턴 온/오프 제어하여 IoT 플러그 또는 콘센트 디바이스가 전자 기기(500)에 전원을 공급하거나 차단할 수 있도록 한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 멀티 프로세서 시스템(100`)은 상술한 구성요소를 이용하여 과열 차단을 위하여 다음과 같이 동작한다.
도 3을 참조하여 설명한 멀티 프로세서 시스템(100)과의 차이점만을 설명하면, 과열 차단 명령의 수신에 상응하여, 호스트 프로세서(110)는 릴레이 제어 회로(150)에 제어 명령을 전송하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한다. 이후, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 다시 전환한다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경 데이터의 주기적인 전송을 위한 호스트 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 단계 S610에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)에게 웨이크업 주기를 전송한다. 이어서, 단계 S620에서, 호스트 프로세서(110)가 동작 모드를 슬립 모드로 진입한다. 이어서, 단계 S630에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호가 수신되었는지 판단한다. 이어서, 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호가 수신되었으면, 단계 S640에서, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하여 진입한다. 이어서, 단계 S650에서, 호스트 프로세서(110)는 슬레이브 프로세서(120)와 환경 데이터의 송수신을 위한 유선 통신의 세션의 초기화를 수행한다. 이어서, 상기 유선 통신의 세션의 초기화가 완료되면, 단계 S660에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)로부터 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 수신한다. 이어서, 단계 S670에서, 호스트 프로세서(110)가 외부 장치에게 환경 데이터를 전송한다. 이어서, 외부 장치에게 환경 데이터를 전송한 후, 단계 S680에서, 호스트 프로세서(110)가 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 전환하여 진입한다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 과열 차단을 위한 호스트 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 단계 S710에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)에게 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 전송한다. 이어서, 단계 S720에서, 호스트 프로세서(110)가 동작 모드를 슬립 모드로 진입한다. 이어서, 단계 S730에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호가 수신되었는지 판단한다. 이어서, 슬레이브 프로세서(120)로부터 웨이크업 신호가 수신되었으면, 단계 S740에서, 호스트 프로세서(110)는 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하여 진입한다. 이어서, 단계 S750에서, 호스트 프로세서(110)는 슬레이브 프로세서(120)와 과열 차단 명령의 송수신을 위한 유선 통신의 세션의 초기화를 수행한다. 이어서, 상기 유선 통신의 세션의 초기화가 완료되면, 단계 S760에서, 호스트 프로세서(110)가 슬레이브 프로세서(120)로부터 과열 차단 명령을 수신한다. 이어서, 단계 S770에서, 호스트 프로세서(110)가 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한다. 이어서, 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 단계 S780에서, 호스트 프로세서(110)가 동작 모드를 활성 모드로부터 슬립 모드로 전환하여 진입한다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 환경 데이터의 주기적인 전송을 위한 슬레이브 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단계 S810에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)로부터 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기를 수신한다. 이어서, 단계 S820에서, 슬레이브 프로세서(120)가 타이머를 이용하여 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기를 설정한다. 이어서, 단계 S830에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기 시점에 도달되었는지 판단한다. 이어서, 호스트 프로세서(110)의 웨이크업 주기 시점에 도달하였으면, 단계 S840에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제1 센서(110)에게 전원을 인가한다. 이어서, 단계 S850에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제1 센서(110)로부터 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 수신한다. 이어서, 단계 S860에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)에게 웨이크 업 신호를 전송한다. 이어서, 단계 S870에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)와 환경 데이터의 송수신을 위한 유선 통신의 세션의 초기화를 수행한다. 이어서, 상기 유선 통신의 세션의 초기화가 완료되면, 단계 S880에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)에게 환경 데이터를 전송한다. 이어서, 단계 S890에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제1 센서(110)에 전원을 차단한다.
한편, 실시예에 따라, 제1 센서(130)에게 전원을 인가하고 제1 센서(130)로부터 환경 데이터를 수신하는 일련의 단계(S840 ~ S850)와, 호스트 프로세서(110)에게 웨이크업 신호를 전송하고 상기 유선 통신의 세션의 초기화를 수행하는 단계(S860 ~ S870)는 도 7에 도시된 순서와 다르게, 또는, 동시에 수행되도록 변형될 수 있음은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술자에게 자명할 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 멀티 프로세서 시스템의 과열 차단을 위한 슬레이브 프로세서의 제어 방법을 도시한 개략적인 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 S910에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)로부터 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 수신한다. 이어서, 단계 S920에서, 슬레이브 프로세서(120)가 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정한다. 이어서, 단계 S930에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제2 센서(140)로부터 측정된 온도 값을 수신한다. 이어서, 단계 S940에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제2 센서(140)에 의하여 측정된 온도 값과 임계 온도 값을 비교한다. 이어서, 단계 S950에서, 슬레이브 프로세서(120)가 제2 센서(140)에 의하여 측정된 온도 값이 임계 온도 값보다 큰지 판단한다. 이어서, 제2 센서(140)에 의하여 측정된 온도 값이 임계 온도 값보다 크면, 단계 S960에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)에게 웨이크업 신호를 전송한다. 이어서, 단계 S970에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)와 과열 차단 명령을 송수신하기 위한 유선 통신의 세션의 초기화를 수행한다. 이어서, 상기 유선 통신의 세션의 초기화가 완료되면, 단계 S9870에서, 슬레이브 프로세서(120)가 호스트 프로세서(110)에게 과열 차단 명령을 전송한다.
상술한 본 발명의 멀티 프로세서 시스템의 실시예들에 의하면, 슬레이브 프로세서가 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하면서, 호스트 프로세서의 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 재1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 활성 모드로 전환한 상기 호스트 프로세서에게 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 다시 차단하고, 상기 호스트 프로세서가 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 상기 활성 모드로 전환하고, 측정된 환경 데이터를 외부 장치에게 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환함으로써, 저전력 IoT 디바이스에 있어서, 주기적인 센서 데이터의 확보 및 전송을 위한 전력 소비를 최소화할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 멀티 프로세서 시스템의 실시예들에 의하면, 슬레이브 프로세서가 제2 센서로부터 측정된 온도 값을 수신하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 과열 차단을 위한 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 활성 모드로 전환한 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고, 상기 호스트 프로세서가 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환함으로서, 저전력 IoT 디바이스에 있어서, 전력 소비를 최소화하면서 과열 차단 및 방지 기능이 실행될 수 있다.
본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : 멀티 프로세서 시스템
110 : 호스트 프로세서
120 : 슬레이브 프로세서
130 : 제1 센서
140 : 제2 센서
150 : 릴레이 제어 회로
200 : 게이트웨이
300 : 서버
400 : 사용자 장치

Claims (10)

  1. 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서;
    상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서; 및
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정하는 제1 센서를 포함하고,
    상기 제1 센서는,
    전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 슬레이브 프로세서는,
    타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고,
    상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고,
    상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서로부터 상기 웨이크업 주기를 수신하고,
    상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송하고,
    상기 슬레이브 프로세서에게 상기 웨이크업 주기를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 호스트 프로세서와 상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서가 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환한 후, 상기 유선 통신의 세션의 초기화를 수생하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하고, 상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하는 제2 센서를 더 포함하고,
    상기 슬레이브 프로세서는,
    과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고,
    상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고,
    상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고,
    상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고,
    상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 슬레이브 프로세서는, 상기 호스트 프로세서로부터 상기 임계 온도 값을 수신하고,
    상기 호스트 프로세서는, 상기 슬레이브 프로세서에게 상기 임계 온도 값을 전송하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  8. 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서;
    상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서;
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값 또는 습도 값을 포함하는 환경 데이터를 측정하는 제1 센서; 및
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하는 제2 센서를 포함하고,
    상기 제1 센서는,
    전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 제2 센서는,
    상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 슬레이브 프로세서는,
    타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고,
    상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고,
    상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고,
    과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고,
    상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고,
    상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고,
    상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  9. 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서;
    상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서; 및
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 소정의 환경 데이터를 측정하는 센서를 포함하고,
    상기 센서는,
    전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 슬레이브 프로세서는,
    타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고,
    상기 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 센서에 전원을 인가하고, 상기 센서로부터 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고,
    상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 호스트 프로세서에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 센서에 전원을 차단하고,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 외부 장치에게 상기 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
  10. 외부 장치와 무선 통신하고, 제1 소비 전력을 갖는 호스트 프로세서;
    상기 호스트 프로세서와 유선 통신하고, 상기 제1 소비 전력보다 작은 제2 소비 전력을 갖는 슬레이브 프로세서;
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 소정의 환경 데이터를 측정하는 제1 센서; 및
    상기 슬레이브 프로세서와 유선 통신하고, 온도 값을 측정하는 제2 센서를 포함하고,
    상기 제1 센서는,
    전원이 인가되면 상기 환경 데이터를 측정하고, 상기 측정된 환경 데이터를 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 제2 센서는,
    상기 측정된 온도 값을 상기 슬레이브 프로세서에게 전송하고,
    상기 슬레이브 프로세서는,
    타이머를 이용하여 상기 호스트 프로세서의 웨이크업 주기를 설정하고,
    상기 제1 센서에의 전원의 인가를 제어하고, 상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 제1 센서에 전원을 인가하고, 상기 제1 센서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고,
    상기 웨이크업 주기에 상응하는 시점에 도달하는 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 호스트 프로세서에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 제1 센서에 전원을 차단하고,
    과열 차단을 위한 임계 온도 값을 설정하고,
    상기 제2 센서로부터 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값을 수신하고,
    상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값과 상기 임계 온도 값을 비교하고, 상기 제2 센서에 의하여 측정된 온도 값이 상기 임계 온도 값보다 높은 때에 상기 호스트 프로세서에게 웨이크업 신호를 전송하고, 상기 호스트 프로세서에게 과열 차단 명령을 전송하고,
    상기 호스트 프로세서는,
    상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 웨이크업 신호를 수신하고, 상기 웨이크업 신호의 수신에 상응하여 동작 모드를 슬립 모드로부터 활성 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 수신하고, 상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송하고,
    상기 외부 장치에게 상기 제1 센서에 의하여 측정된 환경 데이터를 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하고,
    상기 활성 모드로 동작 중, 상기 슬레이브 프로세서로부터 상기 과열 차단 명령을 수신하고, 상기 과열 차단 명령의 수신에 상응하여 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송하고,
    상기 릴레이를 턴오프 제어하거나, 상기 외부 장치에게 과열 차단 알림을 전송한 후, 상기 동작 모드를 상기 활성 모드로부터 상기 슬립 모드로 전환하는,
    멀티 프로세서 시스템.
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