KR19980038290A - 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치에 관한 것으로, 통신기기에 있어서, 복수개의 단말기로부터 수신되는 데이터를 다중화시키는 멀티플렉서(20)와, 상기 멀티플렉서(20)를 통해 출력되는 다중화된 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켜 단방향으로 출력시키는 제 1단방향버퍼(30)와, 마이콤(36)의 제어로 데코더(38)와 콘트롤러(34)를 통해 제 1 및 제 2버퍼(32, 48), 더미버퍼(40), 패스버퍼(42) 및 메모리버퍼(55)로 메모리부(50)의 페이지(51-53)에 구성된 데이터 및 어드레스를 제 2단방향버퍼(46)에서 상기 제 2버퍼(48)를 거쳐 출력되는 메모리부(50)의 최하위에 누적된 페이지의 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켰다가 호스트컴퓨터(44)에 단방향으로 출력시켜 단말기와 호스트사이의 퍼스널컴퓨터가 대량의 정보를 효율적으로 입출력시키는 것이다.

Description

회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치

본 발명은 컴퓨터의 가상기억에 관한 것으로, 특히 단말기와 호스트사이의 퍼스널컴퓨터가 대량의 정보를 효율적으로 입출력시키는 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치에 관한 것이다.

단말기로 구성된 통신기기나 장비는 소정의 국(局)에 구성된 퍼스널컴퓨터에 통신용 케이블로 연결되고, 퍼스널컴퓨터는 중앙의 호스트컴퓨터를 통해 데이터를 송수신하게 된다. 이때, 퍼스널컴퓨터를 비롯하여 단말기 및 호스트컴퓨터에는 송수신된 데이터는 각각 메모리수단에 기억된다.

종래에 데이터를 기억하는 방식으로는 폰노이만(Von Neumann)방식의 체계에서 선입 선출(First-in First-out)방식이 널리 이용된다. 선입 선출방식은 가상의 기억장치하에서의 페이지 대치 알고리즘으로, 적재된 후에 시간이 가장 오래된 것을 선정하여 내보는 것이다. 즉, 페이지가 적재될 때마다 적재된 순서에 따라서 포인터를 주어 테이블을 구성한다. 이러한 테이블은 페이지 테이블을 간단하게 변경시킴으로써도 가능해진다. 이러한 컴퓨터의 선입 선출장치에서 기억번지인 페이지를 교체하는 것은 각 페이지가 주기억장치에 적재될 때마다 그때의 시간을 기억시키고, 한 페이지가 교체될 때는 주기억장치내에 가장 오래 있었던 페이지를 교체시키는 것이다. 이러한 기법은 주기억장치에 가장 오래 있었던 페이지를 교체시킴으로 직관적으로 타당한 것처럼 보이지만, 주기억장치내에 가장 오래 있었던 페이지는 앞으로도 계속 사용될 가능성이 높기 때문에 가장 많이 쓰이는 페이지를 교체시킬 가능성이 있다.

도 1은 호스트컴퓨터와 퍼스널컴퓨터 및 단말기간의 데이터를 송수신하는 계통도로, 호스트컴퓨터(1)로부터 출력된 제어신호는 퍼스널컴퓨터(2)를 통해 원격으로 연결된 각 단말기(3-6)로 입력된다. 호스트컴퓨터(1)의 제어신호로 각 단말기(3-6)는 통신케이블을 통해 퍼스널컴퓨터(2)로 각각의 데이터가 수집되고, 퍼스널컴퓨터(2)는 수집된 데이터를 순차적으로 호스트컴퓨터(1)로 인가시킨다. 이때, 퍼스널컴퓨터(2)는 단말기(3-6)의 데이터를 수집하여 반영구적으로 보관하거나 호스트컴퓨터(1)로 전송하는 매개역할을 한다. 또한, 퍼스널컴퓨터(2)는 대량의 데이터를 호스트컴퓨터(1)로 일괄적으로 입출력시키므로 많은 시간이 걸린다.

이와 같이 종래에는 여러대의 단말기로부터 입출력된 데이터를 퍼스널컴퓨터에서 수집하여 데이터를 호스트컴퓨터로 전달하거나, 하드디스크와 같은 기억장치에 반영구적으로 보관하였고, 또한, 호스트컴퓨터는 퍼스널컴퓨터로부터 입력된 대량의 데이터를 입출력하기까지는 많은 시간의 소요와 호스트컴퓨터의 처리부담이 컸었던 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 퍼스널컴퓨터에서 원격으로 연결된 여러대의 단말기로부터 입력된 대량의 데이터를 회전식 메모리를 이용하여 호스트컴퓨터로 전송시키는 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치를 제공하기 위한 것이 목적이다.

도 1은 종래에 호스트컴퓨터와 퍼스널컴퓨터 및 단말기간의 데이터를 송수신하는 계통도,

도 2는 본 발명에 따른 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치의 블록도.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

10-12: 단말기 20: 멀티플렉서

30, 46: 단방향버퍼 32: 제 1버퍼

34: 콘트롤러 36: 마이콤

38: 데코더 40: 더미버퍼

42: 패스버퍼 44: 호스트컴퓨터

48: 제 2버퍼 50: 메모리부

51-53: 페이지 55: 메모리버퍼

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 통신기기에 있어서, 복수개의 단말기로부터 수신되는 데이터를 다중화시키는 멀티플렉서와, 상기 멀티플렉서를 통해 출력되는 다중화된 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켜 단방향으로 출력시키는 제 1단방향버퍼와, 호스트컴퓨터로부터 입력된 제어신호로 해당되는 제어신호를 출력시키는 마이콤과, 상기 마이콤으로부터 출력된 코드화된 제어신호를 제어하기 용이한 코드신호로 변환시키는 데코더와, 일정크기의 기억용량을 가지며 소정의 페이지에 어드레스 및 데이터가 기록되는 메모리부와, 상기 제 1단방향버퍼를 통해 출력된 데이터를 데코더의 코드신호에 의해 메모리부의 최상위 페이지에 누적시키는 제 1버퍼와, 상기 마이콤의 제어신호가 데코더를 통해 출력된 코드신호로 인가되어 메모리부의 최하위 페이지에 누적된 데이터를 꺼내오는 제 2버퍼와, 상기 데코더의 코드신호로 메모리부의 페이지를 하나씩 하위로 천이시키는 패스버퍼와, 상기 메모리부의 최하위 페이지가 상기 제 2버퍼를 통해 출력되지 않을 때에 일시적으로 저장하는 메모리버퍼와, 상기 데코더를 통해 출력된 마이콤의 제어신호인 코드신호로 제 2버퍼 및 메모리버퍼를 통해 입력된 데이터를 메모리부의 최상위 페이지로 누적시키는 더미버퍼와, 상기 제 2버퍼를 통해 출력되는 메모리부의 최하위에 누적된 페이지의 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켰다가 호스트컴퓨터에 단방향으로 출력시키는 제 2단방향버퍼와, 상기 마이콤의 제어신호로 상기 제 1 및 제 2단방향버퍼에 클럭신호를 출력시키는 콘트롤러를 포함하여 이루어진 것이 특징이다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치에 관하여 살펴보면 다음과 같다.

도 2는 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치의 블록도로, 여러대의 단말기(10-12)는 원격에서 통신용 케이블(RS-485)를 통해 소정의 국(局)에 설치된 퍼스널컴퓨터에 연결되어 단말기(10-12)에서 발생되거나 다른 부가장치로부터 입력된 데이터를 퍼스널컴퓨터로 입출력시킨다. 이때, 단말기(10-12)의 대수는 퍼스널컴퓨터와의 통신에 필요한 인터페이스 및 접속용량에 따른다.

멀티플렉서(20)는 다중화기기로, 여러개의 단말기(10-12)로부터 단일의 통신케이블을 이용하여 데이터를 입출력하는 것으로, 여러개의 통신케이블중에서 어느 하나를 선택하여 출력라인에 실어주는 기능을 수행하는 것이다.

제 1단방향버퍼(30)는 상기 멀티플렉서(20)를 통해 출력되는 다중화된 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켜 단방향으로만 출력시키는 것이다. 이때, 제 1단방향버퍼(30)는 외부로부터 제어신호로 저장된 데이터를 출력시킨다.

마이콤(36)은 호스트컴퓨터로부터 입력된 제어신호로 해당되는 제어신호를 출력시키는 것으로, 국의 설치된 퍼스널컴퓨터내의 주제어기이다.

데코더(38)는 상기 마이콤(36)으로부터 출력된 코드화된 제어신호를 제어하기 용이한 코드신호로 변환시켜 변환된 코드신호로 부가장치를 제어하는 것이다. 즉, 마이콤(36)에서 출력된 제어신호는 디지탈화된 신호이므로, 이를 아날로그신호나 또는 직접적인 전류신호로 변환시켜 준다.

메모리부(50)는 퍼스널컴퓨터내에 일정크기의 기억용량을 가진 기억수단으로, 하드디스크나 램, 플로피디스크 또는 컴팩트디스크 등이 사용되며, 소정의 페이지(51-53)에 어드레스 및 데이터가 기록되어 있고, 이러한 메모리부(50)의 어드레스 및 데이터는 하나의 페이지(51-53)로 이루어진다. 즉, 기억의 기본단위로 데이터를 식별할 수 있는 어드레스와, 각 어드레스에는 해당되는 데이터가 기록된다. 이때, 어드레스 및 데이터는 1바이트(Byte)이상이 된다.

제 1버퍼(32)는 상기 제 1단방향버퍼(30)를 통해 출력된 데이터를 데코더(38)의 코드신호에 의해 메모리부(50)의 최상위 페이지에 누적시킨다.

제 2버퍼(48)는 상기 마이콤(36)의 제어신호가 데코더(38)를 통해 출력된 코드신호로 인가되어 메모리부(50)의 최하위 페이지에 누적된 데이터를 꺼내온다. 따라서, 제 1 및 제 2버퍼(32, 48)는 메모리부(50)의 페이지(51-53)에 데이터를 지정된 최상위 어드레스에 각각 누적시키거나 누적된 데이터를 최하위 어드레스로부터 읽어 들인다.

패스버퍼(42)는 상기 데코더(38)의 코드신호로 메모리부(50)의 페이지를 하나씩 하위로 천이시키는 것으로, 제 1버퍼(32)를 통해 최상위로부터 누적되어 온 페이지의 어드레스 및 데이터를 한 페이지씩 내려서 누적시키는 것이다.

메모리버퍼(55)는 상기 메모리부(50)의 최하위 페이지(53)가 상기 제 2버퍼(48)를 통해 출력되지 않을 때에 일시적으로 저장하는 것으로, 제 2버퍼(48)를 통해 출력되지 않은 데이터일 경우에 메모리버퍼(55)에 일시적으로 기억되는 기억수단이다.

더미버퍼(40)는 상기 데코더(38)를 통해 출력된 마이콤(36)의 제어신호인 코드신호로 제 2버퍼(48) 및 메모리버퍼(55)를 통해 입력된 데이터를 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로 다시 누적시키는 것으로, 상기 제 1버퍼(32)와 동일한 기능이 수행되며, 데코더(38)의 제어로 각각 제 1버퍼(32) 및 더미버퍼(40)는 번갈아가면서 또는 시간적인 간격을 가지고 페이지의 데이터 및 어드레스를 누적시키는 것이다.

제 2단방향버퍼(46)는 상기 제 2버퍼(48)를 통해 출력되는 메모리부(50)의 최하위에 누적된 페이지(53)의 데이터를 입출력하는 동안, 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켰다가 호스트컴퓨터(44)에 단방향으로 출력시킨다. 이때, 제 2단방향버퍼(46)는 마이콤(36)의 제어신호로 구동되는 콘트롤러(34)로부터 클럭신호를 받아 데이터를 입출력시킨다. 콘트롤러(34)의 클럭신호는 제 2단방향버퍼(46)에 반전되어 입력된다.

따라서, 콘트롤러(34)는 상기 마이콤(36)의 제어신호로 상기 제 1 및 제 2단방향버퍼(46)에 클럭신호를 출력시키는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세하게 설명한다.

원격으로부터 통신케이블로 연결된 여러대의 단말기(10-12)로부터 데이터를 입력받는데, 데이터는 단말기(10-12)가 부가적인 장치로부터 입력받은 데이터와 단말기내부의 종합적인 데이터를 송신하게 된다. 단말기(10-12)로부터 수신된 데이터는 국의 멀티플렉서(20)로 각각 입력되고, 입력된 데이터는 다중화되어 하나의 통신라인으로 출력된다. 상기 통신케이블은 RS-485를 사용하여 일정거리(1.5Km)이상으로 접속된다. 단말기(10-12)로부터 여러개의 회선을 통해 인가된 데이터는 단일의 회선으로 다중화되어 출력되는 데, 보통은 2^N개의 립력선과 N개의 선택선, 그리고 1개의 출력선으로 구성된다. 멀티플렉서(20)는 여러회선으로부터 느린 속도로 입력된 데이터를 고속채널로 다중화시켜 데이터의 전송효율 및 경제적 사용을 도모할 수 있다.

멀티플렉서(20)는 단말기(10-12)의 종합적인 데이터를 하나의 데이터로 다중화시킨 후에 제 1단방향버퍼(30)로 출력시키고, 제 1단방향버퍼(30)는 마이콤(36)의 제어신호로 소정의 클럭신호를 출력시키는 콘트롤러(34)에 의해 일시적으로 기억되었던 데이터를 제 1버퍼(32)로 출력시킨다. 또한, 마이콤(36)은 데코더(38)로 제어신호를 출력시키고, 데코더(38)는 입력된 제어신호를 각 장치를 제어하기 용이한 형태의 코드신호로 변환시킨 다음에 데코더(38)로부터 코드화된 신호를 제 1버퍼(32)로 출력시켜 제 1단방향버퍼(30)에서 제 1버퍼(32)로 출력된 데이터를 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로 입력시킨다. 이때, 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)에는 해당되는 어드레스에 데이터가 인가된다. 어드레스 및 데이터는 일정크기의 기억단위로 누적된다.

메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로부터 누적된 데이터는 데코더(38)를 통해 패스버퍼(42)에서 메모리부(50)의 각 페이지(51-53)를 하위 페이지로 천이시켜 시프트시킨다. 따라서, 일정크기의 메모리부(50)는 최상위 페이지(51)로 누적된 데이터를 계속적으로 하위 페이지로 누적시켜 데이터를 저장하게 된다.

호스트컴퓨터(44)에서 메모리부(50)에 저장된 데이터를 송신하라는 제어신호가 마이콤(36)으로 입력되면, 마이콤(36)은 데코더(38)를 통해 제 2버퍼(48)에 제어신호를 출력시켜 메모리부(50)의 최하위 페이지(53)로부터 누적된 데이터를 빼내가도록 제어한다. 이때, 데코더(38)는 더미버퍼(40)를 이용하여 마이콤(36)의 제어신호를 출력시켜 메모리부(50)의 페이지에 저장된 데이터가 전송시킬 데이터가 아닐 경우에는 메모리버퍼(55)로 시프트시킨 후에 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로 누적시킨다. 이때, 메모리부(50)에 계속적으로 데이터를 기억시킬 둘 필요가 있을 때에는 메모리버퍼(55)를 통해 최하위 페이지(53)의 데이터를 계속 최상위 페이지(51)로 누적시켜 데이터를 보존시켜 둘 수 있다.

메모리부(50)의 페이지에 누적되었던 데이터는 제 2버퍼(48)를 통해 제 2단방향버퍼(46) 및 마이콤(36)으로 출력된다. 이때에도 데코더(38)에서 출력되는 제어신호로 데이터전송을 수행하고, 마이콤(36)은 제 2버퍼(48)를 통해 인가된 데이터의 정보로 데이터의 전송속도 및 처리상태를 판단할 수 있다. 또한, 제 2버퍼(48)로 입력된 데이터가 전송시킬 데이터가 아니라고 판단되었을 때에는 더미버퍼(40)를 통해 메모리부(50)의 최상위 페이지로 누적시킨다.

제 2단방향버퍼(46)는 제 2버퍼(48)로부터 입력된 데이터를 콘트롤러(34)의 클럭신호에 의해 호스트컴퓨터로 출력시키게 된다. 호스트컴퓨터는 입력된 데이터를 판단하여 계속하여 마이콤(36)을 제어하는 신호를 출력시킨다.

이와 같이 제 1버퍼(32)를 통해 메모리부(50)로 누적된 데이터는 제 2버퍼(48)를 통해 전송되고, 메모리버퍼(55) 및 더미버퍼(40)를 거쳐 다시 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로 누적되게 되어 제 1버퍼(32)로부터 선입력된 데이터는 제 2버퍼(48)를 통해 선출력되므로, 대량의 데이터를 단시간에 용이하게 처리할 수 있고, 호스트컴퓨터의 처리부담을 최소화할 수 있다.

본 발명에서 적용된 마이콤(36)의 직접 메모리 억세스(Direct Memory Access; DMA)를 이용하여 보다 고속으로 더미버퍼(40)와 패스버퍼(42)를 운용할 수 있다. 이로써, 단말기(10-12)로부터 연결된 통신케이블은 여러 가지 정보데이터를 사용이나 비사용 또는 소팅(Sorting; 분류)할 때에도 유용하게 사용할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 여러개의 단말기로부터 송수신한 데이터를 선입 및 선출로 회전시켜 호스트컴퓨터로 입출력시킴으로써, 시간적으로 단말기에서 우선적으로 출력된 데이터는 우선적으로 호스트컴퓨터로 입력시켜 단시간에 대량의 데이터를 송수신하고, 호스트컴퓨터의 데이터수신에 부담을 최소화시켜 정보전송을 보다 효율적으로 수행할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 정보데이터를 송수신하는 통신기기에 있어서,

   복수개의 단말기로부터 수신되는 데이터를 다중화시키는 멀티플렉서(20)와,

   상기 멀티플렉서(20)를 통해 출력되는 다중화된 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켜 단방향으로 출력시키는 제 1단방향버퍼(30)와,

   호스트컴퓨터(44)로부터 입력된 제어신호로 해당되는 제어신호를 출력시키는 마이콤(36)과,

   상기 마이콤(36)으로부터 출력된 코드화된 제어신호를 제어하기 용이한 코드신호로 변환시키는 데코더(38)와,

   일정크기의 기억용량을 가지며 소정의 페이지에 어드레스 및 데이터가 기록되는 메모리부(50)와,

   상기 제 1단방향버퍼(30)를 통해 출력된 데이터를 데코더(38)의 코드신호에 의해 메모리부(50)의 최상위 페이지에 누적시키는 제 1버퍼(32)와,

   상기 마이콤(36)의 제어신호가 데코더(38)를 통해 출력된 코드신호로 인가되어 메모리부(50)의 최하위 페이지에 누적된 데이터를 꺼내오는 제 2버퍼(48)와,

   상기 데코더(38)의 코드신호로 메모리부(50)의 페이지를 하나씩 하위로 천이시키는 패스버퍼(42)와,

   상기 메모리부(50)의 최하위 페이지(53)가 상기 제 2버퍼(48)를 통해 출력되지 않을 때에 일시적으로 저장하는 메모리버퍼(55)와,

   상기 데코더(38)를 통해 출력된 마이콤(36)의 제어신호인 코드신호로 제 2버퍼(48) 및 메모리버퍼(55)를 통해 입력된 데이터를 메모리부(50)의 최상위 페이지(51)로 누적시키는 더미버퍼(40)와,

   상기 제 2버퍼(48)를 통해 출력되는 메모리부(50)의 최하위에 누적된 페이지의 데이터를 입출력하는 동안 그 데이터를 일시적으로 저장 및 완충시켰다가 호스트컴퓨터(44)에 단방향으로 출력시키는 제 2단방향버퍼(46)와,

   상기 마이콤(36)의 제어신호로 상기 제 1 및 제 2단방향버퍼(46)에 클럭신호를 출력시키는 콘트롤러(34)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 회전식 메모리를 이용한 선입 선출장치.