KR20020031013A - 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원절감방법 및 장치 - Google Patents

디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원절감방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명은 밝기 제어시 AC전원 입력과 배터리의 유무를 판단하여 AC전원 입력이 있으면 일반적인 입력장치를 통한 유저의 무입력 지속시간에 따라 밝기 레벨을 조정하는 단계와, 상기에서 배터리만 있는 경우 배터리의 충전잔량과 충전잔량 기준값을 비교하여 밝기레벨을 설정하는 단계와, 상기에서 밝기레벨 설정 후 다시 입력장치를 통한 유저의 무입력 지속시간에 따라 밝기레벨을 재조정하는 단계로 동작시켜, 입력 AC전원의 유무, 배터리 충전잔량 및 사용자의 사용여부와 같은 중요한 변수에 연동되어 밝기레벨을 자동으로 조정함으로써 노트북의 소모 전력을 줄이도록 한 것이다.

Description

디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법 및 장치{POWER SAVE APPARATUS AND METHOD FOR PORTABLE APPARATUS USING CONTROLLING OF DISPLAY BRIGHTNESS}
본 발명은 엘씨디 백라이트(LCD backlight)의 강도를 조절하여 노트북에서 소모되는 전력을 절감하기 위한 것으로, 특히 전원(Power Source), 배터리 잔량, 디바이스의 무입력 지속시간 등에 따라 엘씨디 백라이트(LCD Backlight)의 수준을 조절하여 노트북의 소모 전력을 절감하도록 한 엘씨디(LCD) 백 라이트 제어를 통한 노트북의 소모 전력 절감방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 노트북의 엘씨디 백 라이트 제어장치에 대한 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이, 노트북 전체의 동작을 제어하기 위한 씨피유(10)와, 노트북 동작 시 필요한 데이터를 저장하는 메모리(20)와, 오디오, 비디오 등과 같은 각종 입출력을 제어하는 각종 입출력 수단(40)와, 상기 각 부간의 데이터 전달 및 각종 제어 기능을 담당하는 코아 칩셋(30)과, 노트북의 디스플레이 장치인 엘씨디 모듈(80)의 밝기를 조절하는 밝기 조절부(70)와, 상기 엘씨디 모듈(70)에 부착되어 밝기를 슬라이딩(sliding) 방식으로 조절하도록 하는 밝기조절용 슬라이드 노브(Slide Knob)(90)과, 노트북 본체에 부착되어 엘씨디 모듈의 밝기만을 전용으로 조정하기 위한 밝기조절용 버튼(100)과, 특정 키들의 조합에 의해 엘씨디 모듈을 밝기를 조절할 수 있도록 한 키보드(60)와, 상기 키보드(60)와 밝기조절용 버튼(100)을 통해 전달되는 밝기조절신호를 받아 상기 밝기 조절부(70)에서 인식 가능한 신호로 변환시켜 전달하는 마이크로 프로세서(50)로 구성된다.
이와 같이 구성된 종래 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
현재, 대중화되어 널리 사용되고 있는 노트북을 휴대하여 사용할 때, 배터리의 총 사용 시간을 최대한 연장하기 위하여 여러 가지 방법이 사용되고 있다. 그 기법들은 BIOS() 및 O/S 차원에서의 주변 장치에 대한 전원 상태 조절(Power State Control), 씨피유 클럭 감소(CPU clock throttling), 시스템 수준의 전원 상태 조절 등이 있다.
그리고 노트북의 밝기(Brightness)를 조절하는 방법에는 첫째, 엘씨디 모듈에 부착되어 있는 밝기조절용 슬라이드 노브(slide knob)를 사용하는 방법과, 둘째 노트북 본체에 구현된 밝기조절용 버튼을 이용하는 방법과, 세째 상기 밝기조절용 슬라이드 노브나 밝기조절용 버튼과 같은 별도의 조절 장치를 노트북에 구현하는 경우의 재료비 상승에 대한 대안으로서 미리 정해진 특정 키들의 조합에 의한 밝기를 제어하고자 하는 키보드를 이용하는 방법이 있다.
이러한 방법의 공통점은 유저가 직접 원하는 밝기로 조절할 수 있다는데 그 일차적인 목적이 있고, 더블어 노트북을 휴대하여 사용할 경우 인위적으로 밝기 레벨을 낮춤으로써 배터리 사용 시간을 연장할 수 있도록 하는데 그 이차적인 목적이 있다.
그럼 노트북을 휴대하여 사용할 경우 인위적으로 밝기 레벨을 낮추어 배터리 사용 시간을 연장하여 사용하는 경우에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다.
먼저, 밝기조절용 슬라이드 노브를 사용하는 방법은, 도 1에서와 같이, 노트북의 디스플레이 장치인 엘씨디 모듈(80)에 밝기조절용 슬라이드 노브(90)가 부착한다. 이렇게 부착된 밝기조절용 슬라이드 노브(90)를 유저가 돌려가면서 임의로 밝기(밝기)를 조절한다.
유저가 밝기조절용 슬라이드 노브(90)를 돌리게 되면, 그에 해당하는 밝기조절용 신호가 출력되어 밝기 조절부(70)로 전달된다.
이에 따라 상기 밝기 조절부(70)는 밝기조절용 슬라이드 노브(90)에서 출력되는 밝기조절용 신호에 맞추어 엘씨디 모듈(80)의 밝기를 조절하여 유저가 원하는 밝기로 조정한다.
두번째로는, 노트북 본체에 구현된 밝기조절용 버튼(100)을 이용하여 유저가 눌러가면서 밝기를 임의로 조절한다.
즉, 유저가 밝기조절용 버튼(100)을 위(Up) 또는 아래(Down)로 누르면, 밝기를 점차적으로 높이거나 점차적으로 낮추는 밝기조절용 신호가 출력되어 마이크로 프로세서(50)로 전달된다. 그러면 상기 마이크로 프로세서(50)는 입력된 밝기조절용 신호에 해당하는 제어신호를 밝기 제어부(70)로 제공하여 밝기를 조절하도록 한다.
마지막으로는, 미리 정해져 있는 키보드(60)의 특정 키들을 이용하여 밝기조절용 신호를 마이크로 프로세서(50)로 출력한다.
즉, 키보드(60)의 "Fn+↑", "Fn↓"과 같은 특정 키를 조합하여 마이크로 프로세서(50)로 제공하면, 상기 마이크로 프로세서(50)는 키들의 조합에 의해 생성된 밝기조절용 신호에 맞게 밝기가 조절되도록 밝기 제어부(70)로 제어신호를 출력한다.
이상에서와 같이 여러가지 방법을 사용하여 배터리의 사용 시간을 연장한다.
그러나, 상기에서와 종래기술에 있어서 배터리 수명연장을 위하여 주로 사용자가 수동으로 버튼(Button), 슬라이드 노브(Slide Knob), 키보드(Keyboard) 입력과 같은 수단을 이용하여 인위적으로 엘씨디의 밝기레벨을 낮추어 조절하였다. 그런데 유저가 노트북을 휴대하여 사용할 경우 입력전원, 배터리 충전 잔량 유저의 사용 여부와 같은 중요한 환경 변수에 따라 백라이트(Backlight)를 조절하지 못하는 문제점이 있다.
따라서 상기에서와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 사용자가 관련 변수에 대한 옵션을 직접 조정하여 개개인에 적합한 수준을 절전 방안을 도모하도록 한 엘씨디(LCD) 백 라이트 제어를 통한 노트북의 소모 전력 절감방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전원의 공급 유무, 전원이 없는 경우의 배터리 잔량, 유저로부터 키보드나 마우스 등의 일반적인 입력 장치를 통한 디바이스의 무입력 지속시간 등의 변수를 이용하여 자동으로 엘씨디의 백라이트를 조정해 주도록 한 엘씨디(LCD) 백라이트 제어를 통한 노트북의 소모 전력 절감방법을 제공함에 있다.
도 1은 종래 노트북의 백 라이트 제어장치에 대한 구성도.
도 2는 본 발명 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감장치에 대한 구성도.
도 3은 본 발명 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법에 대한 동작 흐름도.
도 4는 도 3에서, 밝기레벨 조정시 3가지 중요한 변수에 따라 설정되는 밝기레벨 설정 테이블.
***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *****
10 : 씨피유(CPU)20 : 메모리
30 : 코아 칩셋40 : 입출력수단
50 : 마이크로 프로세서60 : 키보드
70 : 밝기 조절부80 : 엘씨디 모듈
90 : 밝기조절용 슬라이드 노브100 : 밝기조절용 버튼
110 : 배터리 검출부120 : 입력전원 검출부
130 : 입력 디바이스
상기에서와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디스플레이 장치의 밝기를 제어하는 휴대용 기기에서, 밝기 제어를 자동모드로 행할 것인지 수동모드로 행할 것인지를 결정하는 제1단계와, 상기에서 자동모드로 밝기 조정시 파워 소스가 AC전원 사용 모드 또는 배터리 사용 모드에 따라 디스플레이 밝기를 서로 다르게 조절하는 제2단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기에서 수동모드로 행할 경우 중요 변수에 관계없이 사용자가 정한 일정레벨로 밝기를 조절하도록 한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명 엘씨디(LCD) 백 라이트 제어를 통한 노트북의 소모 전력 절감방법에 동작 흐름도로서, 이에 도시한 바와 같이, 밝기 제어를 자동 모드로 행할 것인지 수동모드로 행할 것인지를 결정하는 제1단계와, 상기에서 자동 모드시 AC전원 입력과 배터리의 유무를 판단하는 제2단계와, 상기에서 AC전원 입력이 있으면 제1레벨(BA1)로 밝기레벨(BRT_L)을 설정하는 제3단계와, 상기에서 밝기레벨(BRT_L) 결정 후 입력장치를 통한 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 무입력 기준값(T1)보다 길어질 경우 제2레벨(BA2)로 재설정하는 제4단계와, 상기 제2단계에서 배터리만 있는 경우 배터리 잔량(BAT_R)과 배터리 잔량 기준값(P1)을 비교하는 제5단계와, 상기에서 배터리 잔량(BAT_R)이 배터리 잔량 기준값(P1) 보다 크면 밝기레벨을 제3레벨(BB1)로 설정하고, 배터리 잔량(BAT_R)이 배터리 잔량 기준값(P) 보다 작으면 밝기레벨을 제5레벨(BB3)로 설정하는 제6단계와, 상기에서 밝기레벨을 제3레벨(BB1)로 설정한 후 다시 입력장치를 통한 무입력 지속시간(T_NOI)이 무입력 기준값(T1) 보다 길어지면 밝기레벨을 더 낮은 제4레벨(BB2)로 재 설정하는 제7단계와, 상기 제6단계에서 밝기레벨을 제5레벨(BB3)로 설정한 후 다시 입력장치를 통한 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 무입력 기준값(T1) 보다 길어지면 밝기레벨을 더 낮은제6레벨(BB4)로 재 설정하는 제8단계로 이루어진다.
이와 같이 각 단계로 이루어진 방법을 수행하기 위한 엘씨디 백 라이트 제어를 통한 노트북의 소모 전력 절감장치에 대한 구성은, 도 2에 도시한 바와 같이, 노트북 전체의 동작을 제어하는 씨피유(10)와, 노트북 동작 시 필요한 데이터를 저장하는 메모리(20)와, 각종 입출력 수단(40)와, 상기 각 부의 데이터 전달 및 각종 제어 기능을 담당하는 코아 칩셋(30)과, 노트북의 디스플레이 장치인 엘씨디 모듈(80)의 밝기를 조절하는 밝기 조절부(70)와, 배터리의 장착 유무를 알려주는 배터리 검출부(110)와, 입력되는 AC전원의 유무를 검출하는 입력전원 검출부(120)와, 키보드 또는 마우스 등을 통해 원하는 기능을 입력시키는 입력 디바이스(130와, 배터리와 AC 입력전원의 유무 그리고 키보드 또는 마우스를 통한 사용자의 지속적인 무입력 시간 등을 고려하여 밝기 레벨을 조정하여 상기 엘씨디 모듈의 백라이트를 조절하도록 하는 마이크로 프로세서(50)로 구성한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
각종 입출력수단(40)을 통해 입력되는 제어신호에 의해 씨피유(10)가 노트북의 동작을 제어할 때, 노트북은 휴대하여 사용하기 때문에 최대한 총 사용시간을 연장시켜야 한다.
상기 노트북의 총 사용 시간을 연장시키기 위해서는 AC 입력전원의 유무, 배터리의 충전 잔량, 사용자에 의해 동작하는 마우스 또는 키보드의 무입력 지속 시간 등과 같은 변수들을 조정해야 한다.
그러면 상기에서와 같은 변수들을 조정하는 방법에 대하여 도 2와 도 3에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 도 2의 마이크로 프로세서(50)는 엘씨디 모듈(80)의 밝기(B_CNT)를 자동(A:Automatic)으로 조절할 것으로 사용자가 임의(D:Default)로 설정한 값으로 조절할 것인지를 결정한다.(도 3에서, S101단계)
이때 사용자가 입력 디바이스(130)를 통해 키보드 또는 마우스를 이용하여 임의값(D)을 선택할 경우 마이크로 프로세서(50)는 밝기 레벨(BRT_L)을 중요 변수에 관계없이 사용자가 미리 정해둔 일정한 레벨(BRT_L = BD)로 조정하여 밝기 조절부(70)로 출력한다.(S102단계)
이에 따라 상기 밝기 조절부(70)는 엘씨디 모듈(80)의 백 라이트를 조정하여 항시 같은 LCD 밝기를 유지하도록 한다.
그리고 상기 S101단계에서 사용자가 입력 디바이스(130)를 통해 밝기 조정에 대해 자동(A)을 선택하게 되면, 마이크로 프로세서(50)는 아래에서와 같은 프로그램으로 진행한다.
먼저, 파워 소스(P_SRC)가 AC 전원인지 배터리 전원인지를 확인하기 위하여 배터리 검출부(11)로부터 배터리 검출신호(Bat_Detect)를 받아들여 배터리 유무를 확인하고, 입력전원 검출부(120)로부터 입력전원 검출신호(AC_Detect)를 받아들여 AC 입력전원의 유무를 확인한다.(S103단계)
확인 결과, 파워 소스(P_SRC)로 AC 전원이 입력되는 경우 밝기 레벨(BRT_L)을 임의로 설정되어 있는 제1레벨(BA1)로 설정(BRT_L = BA1)한 후 입력디바이스(130)를 통한 키보드 또는 마우스의 무입력 지속시간(T_NOI : No_Input Time Duration)을 체크한다.
상기에서 키보드 또는 마우스를 통한 사용자의 무입력 지속시간(T_NOI)과 기 설정된 무입력 기준값(Trip point)(T1)을 비교한다.(S104단계)
비교 결과, 상기 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 기 설정된 무입력 기준값(T1)보다 길어지면 밝기 레벨(BRT_L)을 상기 제1레벨(BA1)보다 낮은 제2레벨(BA2)로 설정(BRT_L = BA2)로 설정하고, 상기 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 기 설정된 무입력 기준값(T1) 보다 길지 않으면 이벤트 소스(Event Source) 인식을 위해서 대기상태(BRT_Event = Waiting)로 들어간다.(S105) 여기서 이벤트 소스(Event Source)란 3가지 중요 변수의 상태가 변경되는 이벤트로 파워 소스의 유무에 해당하는 이벤트, 배터리 충전잔량에 따른 이벤트, 입력장치(마우스,키보드)로부터의 사용자 무입력 지속시간에 따른 이벤트이다.
그리고 상기 S103단계에서 파워 소스(P_SRC)로 AC 전원은 없고, 배터리만 존재할 경우 배터리 충전잔량(BAT_R : Battery Remnant)과 기 설정된 배터리 충전잔량 기준값(P1)을 비교한다.(S106)
상기에서 배터리 충전잔량(BAT_R)이 충전잔량 기준값(P1) 보다 많이 남아 있으면 밝기레벨(BRT_L)을 BB1레벨로 설정(S107단계)하고, 상기 배터리 충전잔량(BAT_R)이 충전잔량 기준값(P1) 보다 적게 남아있으면 상기 밝기레벨(BRT_L)을 BB1레벨 보다 훨신 더 낮은 BB3레벨로 설정(S108단계)한다.
또한, 상기에서 밝기레벨(BRT_L)이 BB1레벨로 설정된 후에는 일반적인 입력장치(키보드 또는 마우스)로부터의 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)과 무입력 기준값(T1)을 비교한다.(S109단계)
비교 결과, 상기 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 기 설정된 무입력 기준값(T1) 보다 길어지면 밝기레벨(BRT_L)을 BB1레벨 보다는 낮고 BB3레벨 보다는 높은 BB2레벨로 재 설정하고, 무입력 지속시간(T_NOI)이 설정된 무입력 기준값(T1) 보다 길지 않으면 이벤트 소스 인식을 위해서 대기상태로 들어간다.
또한, 상기에서 밝기레벨(BRT_L)이 BB3레벨로 설정된 후에는 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)과 무입력 기준값(T1)을 비교한다.(S110단계)
비교 결과, 상기 사용자 무입력 지속시간(T_NOI)이 기 설정된 무입력 기준값(T1) 보다 길어지면 밝기레벨(BRT_L)을 레벨이 가장 낮은 BB4레벨로 설정(BRT_L = BB4)하고, 길지 않으면 이벤트 소스 인식을 위해서 대기상태로 들어간다.
이상에서와 같이 AC입력전원의 유무, 배터리의 유무 및 키보드 또는 마우스를 통한 사용자 무입력 지속시간에 따라 밝기레벨(BRT_L)은 도 4에 도시한 바와 같이 설정된다.
따라서 상기 마이크로 프로세서(50)는 앞에서 설명한 바와 같이 3가지의 중요한 변수에 따라 달리 설정되는 밝기레벨(BRT_L)을 밝기 조절부(70)로 공급하면, 상기 밝기 조절부(70)는 엘씨디 모듈(80)의 백 라이트(Back light)를 변수에 따라 엘씨디 밝기를 조절한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 엘씨디(LCD)의 백 라이트를 제어하기 위하여 입력 AC전원의 유무, 배터리 충전잔량 및 입력장치(마우스,키보드 등)를 이용하는 사용자의 무입력 지속시간과 같은 중요한 변수에 연동되어 밝기레벨을 자동으로 조정함으로써 노트북 소모 전력의 절감 가능성을 확대하고, 동시에 사용자가 관련 변수에 대한 옵션을 직접 조정하여 개개인에 적합한 수준의 절전 방안을 도모할 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 디스플레이 장치의 밝기를 제어하는 휴대용 기기에서,
    밝기 제어를 자동으로 행할 것인지 수동으로 행할 것인지를 결정하는 제1단계와, 상기에서 자동으로 밝기 조정시 파워 소스가 AC전원 사용 모드 또는 배터리 사용 모드에 따라 디스플레이 밝기를 서로 다르게 조절하는 제2단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  2. 제1항에 있어서, 수동으로 밝기 조정시 사용자가 정한 일정한 레벨로 디스플레이 밝기를 조절하도록 한 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  3. 디스플레이 장치의 밝기를 제어하는 휴대용 기기에서,
    배터리 사용 모드시 배터리의 충전 잔량과 충전 잔량 기준값을 비교하여 디스플레이 밝기를 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 충전 잔량이 상기 충전 기준 잔량값 보다 크면 밝기 레벨(BB1)으로 조절하고, 상기 충전잔량이 상기 충전 잔량 기준값보다 작으면 상기 밝기 레벨(BB1) 보다 낮은 밝기 레벨(BB3)로 조절함을 특징으로 하는 디스플레이밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 밝기 레벨 조절 후 입력장치를 통한 무입력 지속 시간이 기 설정된 무입력 기준값보다 크면 밝기레벨을 상기 밝기레벨(BB1)보다 낮은 밝기 레벨(BB2)로 조절하고, 상기 무입력지속시간이 기 설정된 무입력 기준값보다 작으면 이벤트 소스(event source) 인식을 위해서 대기 상태로 들어가는 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  6. 디스플레이의 밝기를 제어하는 휴대용기기에서,
    AC전원 사용 모드시 사용자의 무입력 지속시간을 검출하여 밝기를 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  7. 제6항에 있어서, 사용자의 무입력 지속 시간과 기설정된 무입력 기준값을 비교하여 밝기를 조절하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 무입력 지속 시간이 기 설정된 무입력 기준값보다 크면 상기 밝기레벨(BA1)보다 낮은 밝기레벨(BA2)로 조절하고, 사용자의 무입력 지속 시간이 기설정된 무입력 기준값보다 작으면 이벤트 소스(EVENT SOURCE) 인식을 위해서 대기 상태로 들어가는 것을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  9. 제3항 또는 제6항에 있어서, 사용자가 밝기조절을 자동 또는 수동 모드를 셋팅함을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감방법.
  10. 디스플레이를 가진 휴대용기기에 있어서,
    배터리 모드 또는 AC전원 모드를 검출하는 검출부와, 상기 검출부의 결과가 배터리 모드일때 배터리 충전 잔량과 기 설정된 충전 잔량 기준값을 비교하여 디스플레이의 밝기를 조절하는 제어부로 구성됨을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제어부는 입력 디바이스로부터 사용자의 무입력 지속 시간에 따라 상기 디스플레이의 밝기를 조절함을 특징으로 하는 디스플레이 밝기의 제어를 통한 휴대용기기의 전원 절감장치.
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