KR19980027995A - Apparatus and method having hot-swapping capability - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사용자가 시스템을 사용중에 디바이스를 교환하고자할 때 시스템을 오프(off)하거나 전원 절전 모드(suspend mode)로의 전환 없이 사용할 수 있는 환경을 제공함에 있다.The present invention provides an environment in which a user can use the system without turning off the system or switching to a power saving mode when the user wants to exchange a device while using the system.
이와 같은 목적을 달성하기 위해 주변 디바이스에 입력되는 전원을 제어하는 전원제어부와, 상기 주변 디바이스의 동작을 제어하기 위해 소정의 시그널을 발생하는 동작 제어부와, 시스템에 설치된 상기 주변 디바이스를 식별하는 디바이스 감지부와, 상기 주변 장치에 대한 식별자(ID)를 갖는 디바이스 식별자 로직(14)을 구성하고, 시스템에 장착된 디바이스를 식별하고 식별된 디바이스를 초기화하는 디바이스 초기화 단계와, 시스템 작동중 상기 시스템에 새로운 디바이스를 장착하기 위해 소정의 시그널과 전원이 시스템 베이에 전달되는 것을 차단하는 차단 단계와, 상기 시스템 베이에 장착된 디바이스를 새로운 디바이스로 교환하는 디바이스 교환 단계와, 상기 교환된 새로운 디바이스를 감지하고 이를 초기화하여 새로운 디바이스로 시스템이 인식하게 하는 새로운 디바이스 인식 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a power control unit controlling power input to a peripheral device, an operation control unit generating a predetermined signal to control an operation of the peripheral device, and a device sensing unit identifying the peripheral device installed in a system. A device initialization step of configuring a device identifier logic 14 having an identifier (ID) for the peripheral device, identifying a device mounted on the system, and initializing the identified device; A blocking step for blocking a predetermined signal and power from being delivered to a system bay for mounting a device, a device exchanging step for exchanging a device mounted in the system bay with a new device, and detecting and exchanging the new device. To initialize the system with a new device Characterized in that it comprises a recognition step of the new device type.
본 발명에 따르면 사용자가 시스템을 사용중에 디바이스를 바꾸고자할 때 휴지 시간(downtime)을 줄이는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of reducing downtime when a user wants to change a device while using the system.
Description
본 발명은 핫-스웨핑(hot-swapping) 기능을 갖는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 휴대용 컴퓨터에서 사용자가 사용목적에 따라 주변기기를 시스템 동작 중에 교환할 수 있는 기능을 제공하여 휴지 시간(downtime)을 줄이는 핫-스웨핑 기능을 갖는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system having a hot-swapping function. More particularly, the present invention provides a function for allowing a user to exchange peripheral devices during system operation according to a purpose of use in a portable computer. A device and method having a hot-swapping function is provided.
컴퓨터 시스템 및 온라인 처리 시스템의 신뢰성에 대한 요청이 증가함에 따라 이와 같은 전자 처리 시스템(electronic processing system)의 휴지 시간(downtime)을 줄이려는 연구가 진행되고 있다.As the demand for reliability of computer systems and online processing systems increases, research is being conducted to reduce downtime of such electronic processing systems.
그 중 하나가 전자 처리 시스템 상에 특정한 모듈을 전기가 통하는 동안 삽입(live insertion)/제거(live removal)함으로써 휴지 시간(downtime)을 줄이는 핫 스웨핑(hot-swapping) 방법에 관한 연구이다.One of them is a study on a hot-swapping method that reduces downtime by live insertion / live removal of a specific module on an electronic processing system.
일반적으로 전자 처리 시스템 상에 모듈을 전기가 통하는 동안 삽입(live insertion)/제거(live removal)하면 전압 스파크(voltage spike)가 발생하므로 이로 인해 데이터 손실이 발생한다. 이를 해결하기 위해 전원을 중단하고 모듈 교환 및 모듈 수리를 수행해야 하였다. 따라서 시스템 휴지 시간(downtime)이 발생하게 되었다.In general, live insertion / live removal of a module while the module is energized on an electronic processing system results in voltage spikes, which results in data loss. To solve this, power was cut off and module replacement and module repair were required. As a result, system downtime occurs.
이러한 휴지 시간을 줄이는 요구는 휴대용 컴퓨터에 동일하게 적용된다.This need to reduce downtime applies equally to portable computers.
일반적으로 휴대용 컴퓨터에서 사용자는 사용목적에 따라 플로피 디스크 드라이브(Floppy Disk Drive: FDD)와, CD-ROM 또는 제 2 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive: HDD)들과 같은 주변장치를 서로 교환할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 상기 휴대용 컴퓨터를 사용중에 주변장치를 교환해서 사용하고 싶은 경우, 예를 들어 FDD를 사용하다가 CD-ROM을 사용하려할 경우 사용자는 시스템에 전원이 계속 공급되어 다른 장비들이 정상적으로 동작하는 동안 특정한 모듈이 삽입(insertion)/제거(removal)하는 기능을 요구한다. 즉 상기한 주변 장치의 핫 스웨핑(hot-swapping)을 요구한다.In general, portable computers allow users to exchange floppy disk drives (FDDs) and peripherals such as CD-ROMs or hard disk drives (HDDs), depending on their intended use. . For example, if the user wants to use the portable computer by exchanging peripheral devices, for example, if he wants to use the CD-ROM while using FDD, the user will continue to supply power to the system, During operation, certain modules require the ability to insert / removal. That is, hot-swapping of the peripheral device is required.
이에, 휴대용 컴퓨터에 특정한 모듈을 삽입(insertion)/제거(removal)하기 위해 휴대용 컴퓨터의 전원을 차단시킨 후 교환하거나 좀더 개선된 기술로 휴대용 컴퓨터를 전원 절전 모드(suspend mode)로 변환시킨 후 교환하는 방법이 사용되고 있었다.Therefore, to insert and remove a specific module in the portable computer, the portable computer is turned off and then replaced, or a more advanced technique is to convert the portable computer into a power suspend mode and then replace it. The method was being used.
그러나, 앞에 설명된 종래 기술은 시스템을 사용자가 원하는 기능으로 바꾸고자할 경우 먼저 시스템을 오프(off)시킨 후 또는 전원 절전 모드(suspend mode)로 전환시킨 후 사용해야 하기 때문에 사용자가 많은 시간을 기다려야 이 기능을 사용할 수 있어 불편함을 초래하고 있었다.However, the prior art described above requires a user to wait a lot of time since the system needs to be turned off or put into a suspend mode before the system can be changed to a desired function. The function could be used, causing inconvenience.
따라서, 본 발명에서는 종래 기술의 문제점을 보완하여 사용자가 시스템을 사용 중에 디바이스를 교환할 때 시스템을 오프(off)하거나 전원 절전 모드(suspend mode)로의 전환 없이 사용할 수 있는 환경을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention is to solve the problems of the prior art to provide an environment in which the user can use the system without switching off or switching to a power-saving mode when the device is in use.
도 1은 본 발명에 따른 핫-스웨핑 기능을 갖는 장치를 나타낸 블록도.1 is a block diagram illustrating an apparatus having a hot-swapping function according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 핫-스웨핑 기능을 갖는 방법을 나타낸 흐름도.2 is a flow chart illustrating a method having a hot-swapping function in accordance with the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 시스템 11 : 전원제어부10: system 11: power control unit
12 : 동작 제어부 13 : 디바이스 감지부12: operation control unit 13: device detection unit
14 : 디바이스 식별자 로직 15 : 주변 장치14 device identifier logic 15 peripheral device
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 핫-스웨핑 기능을 갖는 장치는 주변 디바이스에 입력되는 전원을 제어하는 전원제어부(11)와, 상기 주변 디바이스의 동작을 제어하기 위해 소정의 시그널을 발생하는 동작 제어부(12)와, 시스템에 설치된 상기 주변 디바이스를 식별하는 디바이스 감지부(13)와, 상기 주변 장치에 대한 식별자(ID)를 갖는 디바이스 식별자 로직(14)으로 구성하는 것을 특징으로 한다.The apparatus having the hot-swapping function of the present invention for achieving the above object is the power control unit 11 for controlling the power input to the peripheral device, and the operation of generating a predetermined signal to control the operation of the peripheral device A control unit 12, a device detecting unit 13 for identifying the peripheral device installed in the system, and a device identifier logic 14 having an identifier (ID) for the peripheral device.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 핫-스웨핑 기능을 갖는 방법은 시스템에 장착된 디바이스를 식별하고 식별된 디바이스를 초기화하는 디바이스 초기화 단계와, 시스템 작동중 상기 시스템에 새로운 디바이스를 장착하기 위해 소정의 시그널과 전원이 시스템 베이에 전달되는 것을 차단하는 차단 단계와, 상기 시스템 베이에 장착된 디바이스를 새로운 디바이스로 교환하는 디바이스 교환 단계와, 상기 교환된 새로운 디바이스를 감지하고 이를 초기화하여 새로운 디바이스로 시스템이 인식하게 하는 새로운 디바이스 인식 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, a method having a hot-swapping function of the present invention for achieving the above object includes a device initialization step of identifying a device mounted on a system and initializing the identified device, and mounting a new device in the system during system operation. A blocking step for blocking a predetermined signal and power from being transmitted to the system bay, a device exchanging device for replacing a device mounted in the system bay with a new device, and detecting and initiating the new device that has been replaced. And a new device recognition step for the system to recognize.
이하, 상기한 본 발명의 목적들, 특징들, 그리고 장점들을 첨부된 도면에 나타난 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the objects, features, and advantages of the present invention described above will be described in more detail with reference to the preferred embodiments of the present invention shown in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 핫-스웨핑 기능을 갖는 장치를 나타낸 블록도이다. 도시된 바와 같이, 주변 장치에 입력되는 전원을 제어하는 전원제어부(11)와, 상기 주변 장치의 동작을 제어하기 위해 소정의 시그널을 발생하는 동작 제어부(12)와, 시스템의 시스템 베이(system-bay)에 설치된 상기 주변 장치를 식별하는 디바이스 감지부(13)와, 상기 주변 장치에 대한 식별자(ID)를 갖는 디바이스 식별자 로직(14)으로 구성한다. 이때 상기 시스템 베이(system-bay)는 휴대용 컴퓨터에서 CD-ROM, FDD 또는 제 2 HDD가 접속되는 부분을 나타낸다.1 is a block diagram illustrating an apparatus having a hot-swapping function according to the present invention. As shown, the power control unit 11 for controlling the power input to the peripheral device, the operation control unit 12 for generating a predetermined signal for controlling the operation of the peripheral device, the system bay of the system (system- and a device detector 13 for identifying the peripheral device installed in the bay, and a device identifier logic 14 having an identifier (ID) for the peripheral device. In this case, the system bay refers to a portion of the portable computer to which a CD-ROM, an FDD, or a second HDD is connected.
도 2는 본 발명에 따른 핫-스웨핑 기능을 갖는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 시스템에 장착된 디바이스를 식별하고 식별된 디바이스를 초기화하는 디바이스 초기화 단계와, 시스템 작동중 상기 시스템에 새로운 디바이스를 장착하기 위해 소정의 시그널과 전원이 시스템 베이에 전달되는 것을 차단하는 차단 단계와, 상기 시스템 베이에 장착된 디바이스를 새로운 디바이스로 교환하는 디바이스 교환 단계와, 상기 교환된 새로운 디바이스를 감지하고 이를 초기화하여 새로운 디바이스로 시스템이 인식하게 하는 새로운 디바이스 인식 단계를 포함한다. 이하, 도 2를 통해 본 발명의 핫-스웨핑 기능을 갖는 장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.2 is a flow chart illustrating a method with a hot-swapping function in accordance with the present invention. As shown, a device initialization step of identifying a device mounted on a system and initializing the identified device, and blocking certain signals and power from being delivered to the system bay for mounting a new device in the system during system operation. A disconnecting step, a device exchanging step of exchanging a device mounted in the system bay with a new device, and a new device recognition step of detecting and initializing the exchanged new device and allowing the system to recognize the new device. Hereinafter, the operation of the apparatus having a hot-swapping function of the present invention will be described with reference to FIG. 2.
먼저, 시스템에 전원이 공급되면 시스템을 구성하는 각각의 구성 요소들을 체크하고 초기화한다(단계 21, 22).First, when power is supplied to the system, each component constituting the system is checked and initialized (steps 21 and 22).
시스템을 초기화한 후 시스템 베이를 체크하여 현재 이곳에 주변장치가 장착되어 있는지를 판단한다(단계 23).After initializing the system, check the system bay to determine if a peripheral device is currently installed (step 23).
만약 상기 시스템 베이에 주변장치가 장착되어 있으면, 즉 상기 시스템 베이가 비어 있지 않은 경우 디바이스 감지부(13)와 디바이스 식별자(14)를 사용하여 어떤 디바이스가 장착되어 있는지를 체크한다(단계 24).If a peripheral device is mounted in the system bay, that is, the system bay is not empty, the device detecting unit 13 and the device identifier 14 are used to check which device is mounted (step 24).
장착된 디바이스를 체크한 후 상기 장착된 디바이스에 대응하는 하드웨어를 초기화한다(단계 25).After checking the mounted device, the hardware corresponding to the mounted device is initialized (step 25).
장착된 디바이스를 초기화 시킨 후 기본 입출력 시스템(Basic Input Output System: 이하BIOS라 칭함)에서 플러그 앤 플레이(Plugand Play: 이하 PP라 칭함) 디바이스 노드를 정하고 운영체제(Operating System)가 이를 사용하여 부팅(booting)한다(단계 26).After initializing the attached device, the Plug and Play (PP) device node is defined in the Basic Input Output System (BIOS), and the operating system uses it to boot. (Step 26).
만약 상기 시스템 베이에 주변장치가 장착되어 있지 않으면, 즉 상기 시스템 베이가 비어 있는 경우 시스템을 부팅한다(단계 27).If no peripherals are mounted in the system bay, ie the system bay is empty, boot the system (step 27).
시스템 부팅을 완료한 후 일반적인 시스템 작동을 수행한다(단계 28).After completing the system boot, perform normal system operations (step 28).
시스템 작동을 수행중 시스템 베이의 상태에 변화가 존재하는지 판단하여 만일 시스템 베이에 상태 변화가 발생하면 디바이스 감지부(13)와 디바이스 식별자 로직(14)을 사용하여 시스템 베이가 바뀌는 것을 감지한다(단계 30).It is determined whether there is a change in the state of the system bay during system operation. If a state change occurs in the system bay, the device bay 13 and the device identifier logic 14 are used to detect the change of the system bay (step). 30).
시스템 베이가 바뀌는 것을 감지한 후 시스템 베이로의 시그널과 전원을 차단한다(단계 31).After detecting that the system bay has changed, turn off the signal and power to the system bay (step 31).
시그널과 전원을 차단한 후 시스템 베이에 디바이스를 교환하여 장착한다(단계 32). 즉, 시스템 베이에 장착된 디바이스를 제거하고 새로운 기능의 디바이스를 장착한다.Switch off the signal and power, then replace the device in the system bay (step 32). That is, remove the device mounted in the system bay and install the device with the new function.
디바이스를 교환한 후 시스템 베이에 장착된 디바이스를 감지하고 전원제어부(11)와 동작제어부(12)를 사용하여 전원을 공급하고 시그널을 전달한다(단계 33, 34).After exchanging the device, it detects the device mounted in the system bay and supplies power and transmits the signal using the power control unit 11 and the operation control unit 12 (steps 33 and 34).
시스템과 시스템 베이에 장착된 디바이스와 전원 및 시그널을 연결시킨 후 PP BIOS에서 새로운 디바이스 노드를 운영체제(OS)에 알리고 시스템 운영체제가 새로운 디바이스를 위한 소프트웨어를 로딩한다(단계 35, 36).After connecting power and signals to the system and devices mounted in the system bay, the PP BIOS notifies the operating system (OS) of the new device node and the system operating system loads software for the new device (steps 35 and 36).
새로운 디바이스를 위한 소프트웨어를 로딩시킨 후 새로운 디바이스의 작동을 수행한다(단계 36).After loading the software for the new device, the operation of the new device is performed (step 36).
상기한 작용에서 나타낸 바와 같이, 시스템이 정상 동작중에 시스템 베이의 상태가 변경되는지 하드웨어적으로 체크하여 만일 시스템 베이의 상태가 변경되면 하드웨어적으로 손상되지 않게 하기 위해 상호간에 인터페이스(interface)되는 시그널 단에 아날로그 스위칭(analog switching) 또는 퀵 스위칭(quick switching)을 사용하여 디바이스들이 시스템에서 분리되기 전에 전원 및 시그널 선을 미리 차단시켜 놓고 새로운 디바이스가 교환될 때 전원 및 시그널 선을 순서적으로 인에이블(enable)하고 새로 교환된 디바이스가 무엇인지를 체크해서 PP BIOS가 이를 운영체제에 알려줌으로써 새로운 디바이스를 운영체제 상에서 사용 가능하게 한다.As shown in the above operation, the system checks whether the state of the system bay is changed during normal operation, so that if the state of the system bay is changed, the signal interface is interfaced with each other so as not to damage the hardware. Use analog switching or quick switching to shut down power and signal lines before devices are disconnected from the system, and to enable power and signal lines in sequence when new devices are replaced. enable) and check what the newly exchanged device is, and let the PP BIOS tell it to make the new device available on the operating system.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 가속화되어 가는 멀티미디어(multi-media)용 휴대용 컴퓨터에서 요청된 CD-ROM을 선택(option)적으로 FDD 및 제 2 HDD와 함께 사용할 수 있도록 고안한 시스템에 있어서 사용자가 상기 장치들 중 어느 하나를 사용중에 다른 것으로 바꾸려할 때 시스템의 전원을 오프(power off)하고 다시 전원을 온(power on)시키는 시간 낭비(즉, 휴지 시간) 및 불편함을 없애고 또한 시스템을 저전력 모드(suspend mode)로 변경시킨 후 리쥼(resume)을 수행할 때 새로운 디바이스를 구성(configuration)함으로써 발생하는 시간적 낭비 및 사용상의 불편함을 없애고, 일반 사용자가 시스템을 사용중에 디바이스를 교환하고자할 때 상기 두 가지 경우를 수행하지 않고 바로 교환할 수 있는 기능을 지원함으로써 종래의 불편함을 제거하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in a system designed to selectively use a CD-ROM requested in an accelerated multi-media portable computer together with an FDD and a second HDD, Eliminates the wasted time (i.e., downtime) and inconvenience of powering off and powering on the system when a user attempts to change one of the devices to another while in use. To change the device to low power mode (suspend mode) and eliminate the time-consuming and inconvenience incurred by configuring new devices when performing a resume, and end users can exchange devices while the system is in use. When performing the above two cases without the support of the function that can be replaced immediately has the effect of eliminating the inconvenience.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |