KR20000008845A - Method for booting computer system - Google Patents

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고진석
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구자홍
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Abstract

PURPOSE: A method for booting a computer system is provided, which writes a booting data in a cache memory and provides the booting data to a CPU when operating a booting for decreasing a booting time. CONSTITUTION: A memory for booting a computer system comprises: a first step including a first sub-step for performing the test of clear of a cache memory (16), a second sub-step for identifying a data storing media (13) such as a floppy disk (FDD), a hard disk (HDD) and a CD-ROM and identifying the position of a booting data, and a third sub-step for writing the identified booting data in the cache memory (16); and a second step for reading the booting data stored in the cache memory (16) and performing the booting operation. Thereby, a stand-by time of a user is decreased.

Description

컴퓨터 시스템의 부팅방법How to Boot a Computer System

본 발명은 컴퓨터 시스템의 부팅방법에 관한 것으로서 특히, 캐시메모리(cache memory)를 이용하여 부팅시간을 단축시킬 수 있는 컴퓨터 시스템의 부팅방법에 관한 것이다.The present invention relates to a booting method of a computer system, and more particularly, to a booting method of a computer system that can shorten the booting time by using a cache memory (cache memory).

현재 개인용으로 보급되어 사용되고 있는 일반적인 컴퓨터 시스템은 사용자 작업환경으로 진입하기까지의 부팅시간이 필요하다. 즉, 컴퓨터 시스템에 전원이 공급되면 중앙처리장치(CPU)에서는 모든 주변기기를 초기화하고, 테스트하며 하드디스크(HDD)로부터 각종 데이터를 읽어서 사용자 작업환경으로 도달하는데 많은 시간이 필요하게 된다. 특히, 대부분의 컴퓨터 시스템이 윈도우 체계로 되면서 부팅시간은 점점더 늘어가고 있는 추세이다. 이때, 사용자는 무작정 기다리게 되는 문제점이 있기 때문에 부팅시간을 단축시키는 방법의 개발이 진행중이다.A general computer system that is currently being used for personal use requires a boot time until entering a user's working environment. That is, when power is supplied to the computer system, the central processing unit (CPU) needs a lot of time to initialize and test all peripheral devices and read various data from the hard disk (HDD) to reach the user's working environment. In particular, as most computer systems become Windows systems, booting time is increasing. At this time, since the user has to wait for the blindly, the development of a method for shortening the booting time is in progress.

도 1은 종래 기술에 의한 컴퓨터 시스템에서 부팅동작을 수행하기 위한 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing a configuration for performing a boot operation in a computer system according to the prior art.

도 1을 참조하면, 참조번호 1은 시스템 전체의 동작을 제어하는 동시에 부팅동작을 처리하는 중앙처리장치(CPU)를 나타내고, 2는 부팅 동작시 부팅데이터의 흐름을 제어하는 시스템 콘트롤러를 나타내고, 3은 부팅데이터를 저장하고 있는 하드디스크(HDD) 또는 시디롬(CD-ROM)과 같은 데이터 저장매체를 나타내고, 4는 상기 데이터 저장매체(3)와 시스템 콘트롤러(2)를 연결하는 처리제어 인터페이스(process control interface : PCI) 브리지를 나타내고, 5는 상기 데이터 저장매체(3)로부터 읽혀진 부팅데이터를 일시적으로 저장하는 메인메모리를 나타낸다.Referring to FIG. 1, reference numeral 1 denotes a central processing unit (CPU) that controls the operation of the entire system and simultaneously handles a boot operation, and 2 denotes a system controller that controls the flow of boot data during boot operation. Indicates a data storage medium such as a hard disk (HDD) or a CD-ROM that stores boot data, and 4 indicates a process control interface for connecting the data storage medium 3 and the system controller 2. control interface (PCI) bridge, and 5 represents main memory for temporarily storing boot data read from the data storage medium 3.

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 컴퓨터 시스템에서 수행되는 부팅동작을 첨부한 도 2의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A boot operation performed in a conventional computer system having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. 2.

먼저, 파워(power)가 온(on)되어 구동전원이 시스템으로 공급되면(S1 참조), 상기 중앙처리장치(1)에서는 기본 입출력 시스템 즉, 바이오스(BIOS)를 이용하여 POST(power on self test) 과정을 수행한다.(S2 참조) 그후, 주변기기의 초기화 및 테스트 과정을 수행하고(S3 참조), 상기 시스템 콘트롤러(2)로 제어신호를 출력하여 데이터 저장매체(3)로부터 부팅데이터를 로딩하도록 한다.(S4 참조) 상기 제어신호가 PCI 브리지(4)를 통해 데이터 저장매체(3)로 전달되면, 상기 하드디스크(HDD) 또는 플로피디스크(FDD)에 저장되어 있던 부팅데이터는 읽혀져 상기 PCI 브리지(4) 및 시스템 콘트롤러(2)를 통하여 상기 메인메모리(5)에 로딩된다. 이때, 부팅데이터로서 IO.SYS, MSDOS.SYS, COMMAND.COM 등이 로딩된다.First, when power is turned on and driving power is supplied to the system (see S1), the CPU 1 uses a basic input / output system, that is, a BIOS (BIOS) using a power on self test. Then, the process of initializing and testing the peripheral device is performed (see S3) and outputting a control signal to the system controller 2 to load boot data from the data storage medium 3. (Refer to S4) When the control signal is transmitted to the data storage medium 3 through the PCI bridge 4, the boot data stored in the hard disk (HDD) or the floppy disk (FDD) is read and the PCI bridge is read. (4) and the system controller (2) is loaded into the main memory (5). At this time, IO.SYS, MSDOS.SYS, COMMAND.COM and the like are loaded as boot data.

상기의 동작에 의해 부팅데이터가 로딩되면, 상기 중앙처리장치(1)는 시스템 콘트롤러(2)를 통해 상기 메인메모리(5)에 로딩된 부팅데이터를 액세스(access)하여 부팅을 수행한다.(S5 참조)When boot data is loaded by the above operation, the CPU 1 accesses the boot data loaded in the main memory 5 through the system controller 2 and performs booting. Reference)

결국, 상기에서 부팅데이터가 주변기기 초기화와 테스트 완료후 메인메모리로 읽혀지고, 그후 중앙처리장치(CPU)는 메인메모리로부터 데이터를 읽어와서 처리를 하기 때문에 부팅에 필요한 시간이 많아진다.As a result, the boot data is read into the main memory after the peripheral device initialization and the test is completed, and since the CPU processes the data by reading the data from the main memory, the time required for booting increases.

상기에서 설명한 바와 같은 종래 기술에 의한 컴퓨터 시스템에서는, 처리과정이 복잡하여 부팅시간이 많이 필요하기 때문에 부팅시간에 사용자가 지루함을 느끼게 되는 문제점이 있다. 더욱이, 윈도우 체계에서는 부팅시간이 더욱더 길어지기 때문에 사용상의 불편함이 발생되고 있다.In the computer system according to the related art as described above, since the processing is complicated and requires a lot of boot time, the user may feel bored at the boot time. In addition, the booting time is longer in the Windows system, causing inconvenience.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 부팅데이터를 캐시메모리에 기록하여 부팅동작시 중앙처리장치가 캐시메모리에 기록된 부팅데이터를 읽어 들이도록 함으로써 부팅시간을 단축시킬 수 있는 컴퓨터 시스템의 부팅방법을 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the object of which is to write the boot data to the cache memory to reduce the boot time by having the central processing unit read the boot data recorded in the cache memory during the boot operation The present invention provides a method of booting a computer system.

도 1은 종래 기술에 의한 컴퓨터 시스템에서 부팅동작을 수행하기 위한 구성을 나타내는 블록도,1 is a block diagram showing a configuration for performing a boot operation in a computer system according to the prior art;

도 2는 종래의 컴퓨터 시스템에서 수행되는 부팅동작을 나타내는 흐름도,2 is a flowchart illustrating a boot operation performed in a conventional computer system;

도 3은 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템에서 부팅동작을 수행하기 위한 구성을 나타내는 블록도,3 is a block diagram showing a configuration for performing a boot operation in a computer system according to the present invention;

도 4는 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템에서 수행되는 부팅동작을 나타내는 흐름도.4 is a flowchart illustrating a boot operation performed in a computer system according to the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

11 : 중앙처리장치(CPU) 12 : 시스템 콘트롤러11: Central Processing Unit (CPU) 12: System Controller

13 : 데이터 저장매체 14 : PCI 브리지13: data storage medium 14: PCI bridge

15 : 메인메모리 16 : 캐시메모리15: main memory 16: cache memory

17 : 데이터 스왑버퍼(data swap buffer)17: data swap buffer

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 시스템으로 전원이 공급된 후 POST(power on self test)가 수행되는 동안 부팅데이터를 캐시메모리(cache memory)로 기록하는 제1 과정과; 상기 제1 과정이 수행된 후 중앙처리장치(CPU)가 캐시메모리에 기록된 부팅데이터를 읽어 들여 부팅동작을 수행하는 제2 과정을 포함하는 컴퓨터 시스템의 부팅방법을 제공한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a first process of recording the boot data into the cache memory during the power on self test (POST) after the power is supplied to the system; After the first process is performed, the CPU provides a booting method of a computer system including a second process of reading a boot data recorded in a cache memory and performing a booting operation.

이때, 본 발명의 부가적인 특징에 따르면, 상기 제1 과정에서는 POST가 수행되는 동안 캐시메모리의 테스트 및 클리어(clear)를 수행하는 제1 단계; 상기 제1 단계가 수행된 후 플로피 디스크(FDD), 하드 디스크(HDD), 시디롬(CD-ROM) 등과 같은 데이터 저장매체를 확인하여 부팅데이터가 존재하는 위치를 확인하는 제2 단계; 및 상기 제2 단계에서 확인된 부팅데이터를 캐시메모리(cache memory)로 기록하는 제3 단계를 포함한다.At this time, according to an additional feature of the present invention, the first step of performing a test and clear (cache) of the cache memory during the POST; A second step of confirming a location where boot data exists by checking a data storage medium such as a floppy disk (FDD), a hard disk (HDD), a CD-ROM, etc. after the first step is performed; And a third step of recording the boot data identified in the second step into a cache memory.

이하, 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템의 부팅방법의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a booting method of a computer system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 이하에서 사용되는 캐시메모리(cache memory)를 설명하면, 중앙처리장치의 속도와 주기억장치의 처리속도 사이에 현저한 차이가 있을 때, 컴퓨터의 성능을 높이기 위하여 명령의 처리속도를 중앙처리장치의 속도와 같도록 하기 위하여 주기억장치와 중앙처리장치 사이에 사용되는 저용량의 기억장치이다.First, a description of the cache memory used below, when there is a significant difference between the processing speed of the central processing unit and the processing speed of the main memory, the processing speed of the command to increase the performance of the computer It is a low-capacity memory device used between the main memory and the central processing unit to equal the speed.

도 3은 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템에서 부팅동작을 수행하기 위한 구성을 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram showing a configuration for performing a boot operation in a computer system according to the present invention.

도 3을 참조하면, 참조번호 11은 시스템 전체의 동작을 제어하는 동시에 부팅동작을 처리하는 중앙처리장치(CPU)를 나타내고, 12는 시스템에서 데이터의 흐름을 제어하는 시스템 콘트롤러를 나타내고, 13은 부팅데이터 및 기타의 데이터를 저장하고 있는 데이터 저장매체를 나타내고, 14는 상기 데이터 저장매체(13)와 시스템 콘트롤러(12)의 사이에 배치되어 데이터의 종류에 따라 경로를 결정하는 처리제어 인터페이스 브리지(이하 PCI 브리지 라고 한다.)를 나타낸다.Referring to FIG. 3, reference numeral 11 denotes a central processing unit (CPU) which controls the operation of the entire system and simultaneously handles a boot operation, 12 denotes a system controller which controls the flow of data in the system, and 13 denotes a boot A data storage medium storing data and other data, and 14 denotes a process control interface bridge disposed between the data storage medium 13 and the system controller 12 to determine a path according to the type of data (hereinafter, referred to as a data storage medium). PCI bridge).

또한, 참조번호 15는 상기 데이터 저장매체(13)로부터 읽혀진 시스템의 동작에 필요한 데이터를 저장하는 메인메모리를 나타내고, 16은 부팅데이터를 일시적으로 저장하였다가 필요에 따라 상기 중앙처리장치(11)에 제공하는 캐시메모리를 나타내고, 17은 상기 캐시메모리(16)를 중앙처리장치(11) 또는 PCI 브리지(14)에 선택적으로 연결시켜 부팅데이터의 이동경로를 형성하는 데이터 스왑버퍼(data swap buffer)를 나타낸다.In addition, reference numeral 15 denotes a main memory for storing data necessary for the operation of the system read from the data storage medium 13, and 16 denotes temporarily storing booting data and then storing the boot data in the central processing unit 11 as necessary. 17 provides a cache memory for providing a data swap buffer which selectively connects the cache memory 16 to the CPU 11 or the PCI bridge 14 to form a movement path of boot data. Indicates.

상기에서 데이터 저장매체(13)는 하드디스크(HDD),플로피디스크(FDD),시디롬(CD-ROM) 등이 사용된다.As the data storage medium 13, a hard disk (HDD), a floppy disk (FDD), a CD-ROM, or the like is used.

상기와 같은 구성을 갖는 종래의 컴퓨터 시스템에서 수행되는 부팅동작을 첨부한 도 2의 흐름도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A boot operation performed in a conventional computer system having the above configuration will be described with reference to the flowchart of FIG. 2.

먼저, 파워(power)가 온(on)되어 구동전원이 시스템으로 공급되면(S11 참조), 상기 중앙처리장치(11)에서는 POST 과정을 수행한다.(S12 참조) 그후, 상기 메인메모리(15) 및 캐시메모리(16)의 테스트 및 클리어(clear) 과정을 수행하고(S13 참조), 주변기기의 초기화 과정을 수행한다.(S14 참조)First, when power is turned on and driving power is supplied to the system (see S11), the CPU 11 performs a POST process (see S12). Then, the main memory 15 And performing a test and clear process of the cache memory 16 (see S13), and perform an initialization process of the peripheral device (see S14).

그후, 시스템에서는 각각의 데이터 저장매체(13)를 테스트하면서 부팅데이터가 어느 곳에 존재하는지를 확인하고, 부팅데이터를 캐시메모리(16)에 로딩하는 과정을 수행한다. 이때, 상기 시스템 콘트롤러(12)는 PCI 브리지(14)를 제어하여 상기 데이터 저장매체(13)의 부팅데이터가 상기 데이터 스왑버퍼(17)를 거쳐 캐시메모리(16)로 이동되도록 한다. 상기 데이터 스왑버퍼(17)는 16비트의 데이터를 8바이트 단위로 기록한다.After that, the system tests each data storage medium 13 to determine where the boot data exists, and loads the boot data into the cache memory 16. At this time, the system controller 12 controls the PCI bridge 14 so that the boot data of the data storage medium 13 is moved to the cache memory 16 via the data swap buffer 17. The data swap buffer 17 records 16 bits of data in units of 8 bytes.

예를 들면, 하드디스크(13)에 부팅데이터가 존재하는지를 판단하고(S15 참조), 존재하면 하드디스크(13)의 부팅데이터를 상기 캐시메모리(16)로 로딩한다.(S16 참조) 한편, 상기 S15에서 부팅데이터가 존재하지 않으면 플로피디스크(FDD)에 부팅데이터가 존재하는지를 판단하고(S17 참조), 존재하면 플로피디스크(FDD)의 부팅데이터를 상기 캐시메모리(16)로 로딩한다.(S18 참조) 한편, 상기 S17에서 부팅데이터가 존재하지 않으면 시디롬(CD-ROM)에 부팅데이터가 존재하는지를 판단하고(S19 참조), 존재하면 시디롬(CD-ROM)의 부팅데이터를 상기 캐시메모리(16)로 로딩한다.(S20 참조)For example, it is determined whether boot data exists in the hard disk 13 (see S15), and if present, boot data of the hard disk 13 is loaded into the cache memory 16 (see S16). If there is no boot data in S15, it is determined whether boot data exists in the floppy disk FDD (see S17), and if there is, boot data of the floppy disk FDD is loaded into the cache memory 16 (see S18). On the other hand, if there is no boot data in S17, it is determined whether boot data exists in the CD-ROM (see S19), and if present, the boot data of the CD-ROM is transferred to the cache memory 16. Load (see S20).

상기에서 캐시메모리(16)는 일반적으로 512KB의 크기를 갖기 때문에 데이터 저장매체(13)에서 부팅데이터를 512KB의 크기로 읽는다. 이때, 상기 캐시메모리(16)의 크기가 1MB이면 부팅데이터를 1MB의 크기로 읽는다.Since the cache memory 16 generally has a size of 512 KB, the boot data is read from the data storage medium 13 in a size of 512 KB. At this time, if the size of the cache memory 16 is 1MB, the boot data is read in the size of 1MB.

상기의 과정에 의해 부팅데이터가 캐시메모리(16)에 로딩되면, 기타 다른 기능을 수행하고(S21 참조), 상기 중앙처리장치(11)는 캐시메모리(16)에 로딩된 부팅데이터를 액세스(access)하여(S22 참조) 부팅을 수행한다.(S23 참조) 이때, 시스템 콘트롤러(12)는 중앙처리장치(11)가 캐시메모리(16)의 부팅데이터를 읽어 들일 수 있도록 데이터 스왑버퍼(17)를 조정한다.When boot data is loaded into the cache memory 16 by the above process, other functions are performed (see S21), and the CPU 11 accesses the boot data loaded into the cache memory 16 (access). (See S22) to perform a boot. (See S23) At this time, the system controller 12 opens the data swap buffer 17 so that the CPU 11 can read boot data of the cache memory 16. Adjust

상기의 동작이 이루어지는 동안, 상기 시스템 콘트롤러(12)는 상기 메인메모리(15)에 동일한 데이터를 기록하고, 버퍼의 ECC 코드로서 데이터가 재대로 기록되었는지를 모니터링한다. 즉, 상기 메인메모리(15)의 내용을 확인하여 캐시메모리(16)에 로딩된 부팅데이터가 정확한지를 모니터링하는 기능을 수행할 수 있다.(S24 참조)During the above operation, the system controller 12 writes the same data to the main memory 15, and monitors whether the data has been rewritten as ECC code of the buffer. That is, by checking the contents of the main memory 15, a function of monitoring whether the boot data loaded in the cache memory 16 is correct may be performed (see S24).

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 기술적 사상은 전술한 실시예에 한정되지 않으며, 당업자에 의해 여러 가지 변형이나 수정이 가능하다.The technical idea of the present invention as described above is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made by those skilled in the art.

예를 들어, 하드디스크(HDD) 또는 시디롬(CD-ROM) 등과 같은 기계적인 장치로부터 데이터를 읽는 경우 및 데이터를 쓰는 경우에 시간을 단축하여 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.For example, when reading data from and writing data from a mechanical device such as a hard disk (HDD) or a CD-ROM, it is possible to shorten the time and improve performance.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 컴퓨터 시스템의 부팅방법은 부팅데이터가 시스템 콘트롤러를 거치지 않도록 하고, 부팅데이터를 캐시메모리에 기록하여 부팅동작시 중앙처리장치가 캐시메모리에 기록된 부팅데이터를 읽어 들이도록 하여 부팅시간을 단축시킴으로써 사용자의 대기시간을 줄여서 지루함을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, the booting method of the computer system of the present invention prevents the boot data from passing through the system controller and writes the boot data into the cache memory so that the CPU can read the boot data recorded in the cache memory during the boot operation. By reducing the booting time by reducing the waiting time of the user can prevent boredom.

Claims (2)

시스템으로 전원이 공급된 후 POST(power on self test)가 수행되는 동안 부팅데이터를 캐시메모리(cache memory)로 기록하는 제1 과정;A first process of recording booting data into a cache memory during a power on self test (POST) after power is supplied to the system; 상기 제1 과정이 수행된 후 중앙처리장치(CPU)가 캐시메모리에 기록된 부팅데이터를 읽어 들여 부팅동작을 수행하는 제2 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 부팅방법.And a second process of performing a boot operation by reading the boot data recorded in the cache memory after the first process is performed by the CPU. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 과정에서는 POST가 수행되는 동안 캐시메모리의 테스트 및 클리어(clear)를 수행하는 제1 단계;In the first process, a first step of performing a test and a clear of the cache memory during the POST is performed; 상기 제1 단계가 수행된 후 플로피 디스크(FDD), 하드 디스크(HDD), 시디롬(CD-ROM) 등과 같은 데이터 저장매체를 확인하여 부팅데이터가 존재하는 위치를 확인하는 제2 단계; 및A second step of confirming a location where boot data exists by checking a data storage medium such as a floppy disk (FDD), a hard disk (HDD), a CD-ROM, etc. after the first step is performed; And 상기 제2 단계에서 확인된 부팅데이터를 캐시메모리(cache memory)로 기록하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 부팅방법.And a third step of recording the boot data identified in the second step into a cache memory.
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