KR19990048882A

KR19990048882A - 절전형 컴퓨터

Info

Publication number: KR19990048882A
Application number: KR1019970067706A
Authority: KR
Inventors: 정훈호
Original assignee: 구본준; 엘지반도체 주식회사
Priority date: 1997-12-11
Filing date: 1997-12-11
Publication date: 1999-07-05

Abstract

본 발명은 절전형 컴퓨터에 관한 것으로, 종래의 기술에 있어서 컴퓨터의 주기판내에서 각 구성 요소의 전력을 조절하기 위해 전력제어장치를 사용하여 각각의 주변기기에 공급되는 주 클럭원의 주파수 혹은 입출력 신호를 제어함으로써, 소비전력을 감소시키지만 정상적인 동작상태에서는 불필요한 구성 요소의 전력을 감소시킬 수 없을 뿐만 아니라 전력절약 모드일지라도 각 구성 요소의 최소 동작을 위해 입력의 변화를 둔화시켜 전력을 감소시킬 뿐 여전히 전원경로는 형성되어 있어 입력 신호에 의한 동작은 계속되기 때문에 전력의 소비기 발생하며, 또한 리키지 전류에 의한 전력소모도 존재하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 전력제어장치에서 공급전원을 직접 제어하여 소비전력을 낮추는 장치를 제공함으로써, 정상적인 동작상태이든 전력절약 상태이든 관계없이 불필요한 구성 요소들 중 선택적으로 비활성시켜 전력소모를 낮출 수 있고, 비활성된 구성 요소는 전원 경로가 완전히 차단되기 때문에 최소 동작을 위한 전력의 소비도 없어지며, 리키지 전류에 의한 전력 소비도 전혀 발생하지 않는 효과가 있다.

Description

절전형 컴퓨터

본 발명은 절전형 컴퓨터에 관한 것으로, 특히 컴퓨터의 주기판내에서 각 구성 요소의 전력을 절약하기 위해 클럭의 주파수 조절 또는 입출력 신호의 제어가 아닌 직접 공급전원을 제어하여 소비전력을 낮추는 절전형 컴퓨터에 관한 것이다.

종래 일반적인 컴퓨터의 경우 중앙처리장치, 모니터, 키보드, 램, 바이어스 롬 등으로 이루어지는데, 이 구성 요소들은 서로 유기적으로 관계를 맺고 정보를 교환하면서 전체 시스템의 클럭을 공급받아 사용하게 된다.

그러므로, 각 구성 요소에 공급되는 전체 시스템 클럭 주파수를 조절하거나 각 주변기기의 동작을 유발하는 입출력 신호의 변화를 조절함으로써, 전력소모를 감소시킴이 가능한데, 능동소자를 이용한 집적회로의 경우 전력소모는 클럭 주파수 또는 입출력 신호의 주파수에 비례하기 때문에 결국, 컴퓨터의 신호 주파수를 낮추는 것은 전체 시스템의 전력소비를 줄일 수 있게 한다.

도 1은 종래 컴퓨터의 구성을 간략하게 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 외부에서 공급된 전원은 전원공급장치(200)를 거쳐 중앙처리장치(400), 모니터(410), 키보드 제어기(420), 메모리(430), 그외의 장치들(440)로 전원라인(250)을 통해 공급되며, 또한 클럭발생기(100)에서 발생한 클럭신호는 각각의 구성 요소로 클럭라인(150)을 통해 공급되고, 전력제어장치(300)는 각 장치들과 데이터라인(또는 제어라인, 500)으로 연결이 되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래 기술의 전력소모 감소를 위한 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1에서 전력제어장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 파워 스위치를 '온'으로 누르면 정상동작상태(normal state, 330)로 기동되고, 이후 키입력이 없는 등 소프트웨어 혹은 하드웨어적으로 대기상태(stand-by state, 350)로의 전이 요청이 오면 이를 수행하여 대기상태(350)로 전이(333)가 일어난다. 이때 사용자가 키보드의 키를 누른다든지 하는 특수한 기능을 수행하면 다시 정상동작상태(330)로 모드가 변환되지만 이후 계속 아무 반응이 없으면 서스펜드 상태(suspend state, 370)로 전이가 되고, 이는 모뎀을 장착한 시스템의 경우 전화가 온다든지 하는 외부 입력이 있지 않는한 다시 시간을 체크하여 '오프'상태로 전이(316) 한다.

전력절약모드에 따른 소비전력감소도 대기상태의 경우 모니터의 입력 신호를 비활성화하여 전력 소비를 감소하고, 서스펜드 상태(370)의 경우 하드 디스크(HDD)에 컴퓨터시스템 내부 상태에 대한 정보를 쓰고나서 하드 디스크(HDD)가 정지하여 소비 전력을 감소시킨다.

상기와 같이 종래의 기술에 있어서 컴퓨터의 주기판내에서 각 구성 요소의 전력을 조절하기 위해 전력제어장치를 사용하여 각각의 구성 요소에 공급되는 주 클럭원의 주파수 혹은 입출력 신호를 제어함으로써, 소비전력을 감소시키지만 정상적인 동작상태에서는 불필요한 주변기기의 전력을 감소시킬 수 없을 뿐만 아니라 전력절약 모드일지라도 각 구성 요소의 최소 동작을 위해 입력의 변화를 둔화시켜 전력을 감소시킬 뿐 여전히 전원경로는 형성되어 있어 입력 신호에 의한 동작은 계속되기 때문에 전력의 소비기 발생하며, 또한 리키지 전류에 의한 전력 소모도 존재하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 전력제어장치에서 공급전원을 직접 제어하여, 소비전력을 낮추는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 컴퓨터의 구성을 간략하게 보인 블록도.

도 2는 도 1에서 전력제어장치의 구성을 보인 블록도.

도 3은 본 발명 절전형 컴퓨터의 구성을 보인 블록도.

도 4는 도 3에서 전력제어장치의 구성을 보인 블록도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 클럭발생기 200 : 전원공급장치

300 : 전력제어장치 390 : 제어로직

393 : 디코더 395∼399 : 입력선택부

400 : 중앙처리장치 410 : 모니터

420 : 키보드제어기 430 : 메모리

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 중앙처리장치, 모니터, 키보드제어기, 메모리 등의 요소들로 구성되어 있는 컴퓨터에 있어서, 제어선을 통해 입력된 각 구성요소의 전력제어 정보에 의해 전원을 공급할 곳을 결정하여 전원을 공급하는 전력제어장치를 구비함을 특징으로 한다.

상기 전력제어장치는 제어선을 통해 입력되는 각 구성요소의 전력제어 정보에 의해 전력공급을 차단하기 위한 신호를 생성하는 제어로직과; 상기 제어로직에서 출력한 신호를 입력받아 조합하여 전원을 공급할 구성 요소를 결정하고, 그에 대한 활성화신호를 출력하는 디코더와; 상기 디코더에서 출력한 활성화신호에 의해 해당 구성 요소로 전원전압 또는 0V를 출력하는 복수개의 입력선택부로 구성함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 절전형 컴퓨터의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 도 1에 도시된 중앙처리장치(400), 모니터(410), 키보드제어기(420), 메모리(430) 등의 구성 요소들로 구성되며, 다만 전원공급장치(100)에서 각 구성 요소들로 직접 전원선이 연결되지 않고, 전력제어장치(300)를 거쳐 연결되는 점만이 다르다.

이와 같이 구성한 본 발명에 따른 일실시예의 동작 과정을 첨부한 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 도 3에서 전력제어장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시한 바와 같이 제어로직(390)은 제어선(360)을 통해 입력되는 각 구성 요소의 전력제어 정보에 의해 전력공급을 차단하기 위한 신호를 생성하여 디코더(393)로 입력하며, 상기 디코더(393)는 이 신호를 조합하여 전원을 공급할 구성 요소를 결정하고, 그에 대한 활성화신호(380∼384)를 출력하며, 복수개의 입력선택부(395∼399 : MUX)는 '1'로 통칭되는 '1'상태의 전원전압(VDD) 또는 '0'으로 통칭되는 '0'상태의 0V(VSS) 중에서 하나의 상태를 선택하여 이를 각 구성 요소에 연결되어 있는 출력선(401,411,421,431,441)으로 출력한다.

이때, '1'의 상태가 선택되어 있는 구성 요소는 정상적인 동작을 하게되고, '0'의 상태가 선택되어 있는 구성 요소는 전원경로가 형성되어 있지 않아 동작을 멈추게 된다.

예를 들어 설명하면 도 2에서 정상동작 상태(330)에서 대기상태(350)로 전이(333)가 일어나면 모니터(410)와 같은 구성 요소의 동작을 멈추게 하기 위하여 모니터(410)에 대한 전력제어 정보가 제어선(360)을 통해 전력제어장치(300)의 제어로직(390)으로 입력되고, 이를 제어로직(390)에서 모니터(410)를 '오프(OFF)'하기 위한 신호를 생성하며, 이 신호는 디코더(393)로 입력되어 모니터(410)에 해당하는 입력선택부(396)에 활성화신호(381)를 출력하고, 이 활성화신호(381)에 의해 입력선택부(396)는 '0'의 상태를 출력선(411)으로 내보내며, 이때 모니터(410)는 전력선도 '0', 그라운드선도 '0'이되어 전원 경로가 형성되지 않기 때문에 '오프(OFF)'하는 것이 가능하다.

또한, 상기 입력선택부(395∼399)는 멀티플렉서 또는 트랜지스터의 조합 또는 전압 레귤레이터로 구성이 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 절전형 컴퓨터는 정상동작 상태이든 전력절약 상태이든 관계없이 불필요한 구성 요소들 중 선택적으로 비활성시켜 전력소모를 낮출 수 있고, 비활성된 구성 요소는 전원 경로가 완전히 차단되기 때문에 최소 동작을 위한 전력의 소비도 없어지며, 리키지 전류에 의한 전력 소비도 전혀 발생하지 않는 효과가 있다.

Claims

중앙처리장치, 모니터, 키보드제어기, 메모리 등의 요소들로 구성되어 있는 컴퓨터에 있어서, 제어선을 통해 입력된 각 구성요소의 전력제어 정보에 의해 전원을 공급할 곳을 결정하여 전원을 공급하는 전력제어장치를 구비함을 특징으로 하는 절전형 컴퓨터.
제1항에 있어서, 전력제어장치는 제어선을 통해 입력되는 각 구성요소의 전력제어 정보에 의해 전력공급을 차단하기 위한 신호를 생성하는 제어로직과; 상기 제어로직에서 출력한 신호를 입력받아 조합하여 전원을 공급할 구성 요소를 결정하고, 그에 대한 활성화신호를 출력하는 디코더와; 상기 디코더에서 출력한 활성화신호에 의해 해당 구성 요소로 전원전압 또는 0V를 출력하는 복수개의 입력선택부로 구성함을 특징으로 하는 절전형 컴퓨터.