KR20120135187A - 중앙 처리 유닛의 중재 없이 저전력 슬립 모드 동안에 외부 디바이스 전력 제어 - Google Patents

중앙 처리 유닛의 중재 없이 저전력 슬립 모드 동안에 외부 디바이스 전력 제어 Download PDF

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Abstract

집적 회로 디바이스는 집적 회로 디바이스가 저전력 슬립 모드에 있는지와 상관없이 프로세스 변수를 감지하기 위해 사용된 외부 디바이스의 파워 업을 제어한다. 외부 디바이스가 동작되면, 집적 회로 디바이스가 여전히 저전력 슬립 모드에 있을 때에라도, 외부 디바이스의 프로세스 변수 상태를 샘플링한다. 저전력 슬립 모드 동안에 동작하는 저전력 타이밍 회로들은 외부 디바이스의 파워 업 및 프로세스 변수 상태의 샘플링을 제어한다. 프로세스 변수 상태의 샘플이 수행된 후에, 집적 회로 디바이스는 샘플된 프로세스 변수 상태로부터 필요하다고 판단되면 저전력 슬립 모드를 동작 모드로 되돌릴 수 있다.

Description

중앙 처리 유닛의 중재 없이 저전력 슬립 모드 동안에 외부 디바이스 전력 제어{Exrernal device power control during low power sleep mode without central processing intervention}
본 발명은 집적 회로 디바이스들에 관한 것으로, 보다 상세하게는 집적 회로 디바이스들이 저전력 슬립 모드들에 있는 경우 집적 회로 디바이스들의 전력 소비를 절감하는 것에 관한 것이다.
현재의 저전력 모드들(슬립(Sleep), 딥 슬립(Deep Sleep) 등)의 경우, 다양한 방식으로 집적 회로 디바이스를 저전력 모드로부터 웨이크 업(wake up)할 수 있다. 그 중 하나는 외부 "웨이크" 신호(종종 다른 용도에 맞춘 인터럽트 입력)를 사용하는 것이다. 하지만, 이것은, 집적 회로 디바이스가 저전력 모드에 있는 동안에도 웨이크 신호의 소스에 전원이 공급될 것을 요구하므로, 결과적으로 전체 시스템 전력 소비는 요구된 것보다 더 커진다.
본 발명은 메인 로직 회로들(예를 들면 프로세서)이 저전력인 딥 슬립 모드에 있을지라도 메인 로직 회로들의 중재 없이 외부 디바이스(들)을 주기적으로 웨이크 업함으로써, 상술한 문제들을 해결하고, 또한 다른 장점들을 달성할 수 있다. 이 특징은 간소화한 2-채널 펄스폭 변조(PWM)와 같은 기능을 이용하여, 제한하는 것은 아니지만 현존하는 저전력 모드 타이머들, 예를 들면, RTCC(real time clock and calender), WDT(watchdog timer), 딥 슬립 WDT, 범용 타이머 등으로 달성될 수 있다. 그런 주기적인 파워-업(웨이크-업)을 외부 디바이스(예를 들면 온도 센서)에 제공하고, 외부 디바이스가 스타트 업하여 안정화되기를 기다린 후, 그 "웨이크" 출력 신호를 샘플링하고, 그 후 다시 전력을 다운하므로, 항상 디지털 디바이스 내의 메인 회로 로직을 저전력 모드에 둘 수 있다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 저전력 슬립 모드에 있는지와 상관없이 외부 디바이스의 제어와 상태를 판단하는 집적 회로 디지털 디바이스는, 웨이크-업 입력단을 구비한 디지털 프로세서로서, 상기 웨이크-업 입력단은 제1 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 슬립 모드로부터 동작 모드로 웨이크 업하고, 제2 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 웨이크 업하지 않는 디지털 프로세서; 상기 외부 디바이스에 연결되어, 제1 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스를 동작 모드로 들어가게 하는 파워-업 타이머; 제2 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스로부터의 출력을 상기 디지털 프로세서의 상기 웨이크-웹 입력단에 인가되게 하는 샘플-타이머를 포함하고, 상기 제2 시간 주기 동안에, 상기 외부 디바이스의 출력이 상기 제1 로직 레벨에 있는 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 동작 모드로 웨이크 업하고, 상기 외부 디바이스의 출력이 상기 제2 로직 레벨에 있는 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 슬립 모드를 유지한다.
본 발명의 특정 실시예에 따르면, 저전력 슬립 모드에 있는지와 상관없이 외부 디바이스의 제어와 상태를 판단하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스는, 웨이크-업 입력단을 구비한 디지털 프로세서로서, 상기 웨이크-업 입력단은 제1 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 디지털 프로세서를 슬립 모드로부터 동작 모드로 웨이크 업하고, 제2 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 웨이크 업하지 않는 디지털 프로세서; 상기 외부 디바이스의 아날로그 입력단에 연결되는 제1 입력단을 구비한 비교기; 상기 비교기의 제2 입력단에 연결된 기준 전압 출력을 구비한 전압 기준부; 상기 외부 디바이스에 연결되어, 제1 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스를 동작 모드로 들어가게 하는 파워-업 타이머; 제2 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스로부터의 출력을 상기 디지털 프로세서의 상기 웨이크-업 입력단에 인가되게 하는 샘플-타이머를 포함하고, 상기 제2 시간 주기 동안에, 상기 외부 디바이스의 아날로그 출력이 상기 기준 전압 출력보다 큰 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 동작 모드로 웨이크 업하고, 상기 외부 디바이스의 아날로그 출력이 상기 기준 전압 출력 이하인 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 슬립 모드를 유지한다.
본 발명의 다른 또 하나의 특정 실시예에 따르면, 집적 회로 디바이스의 디지털 회로들을 저전력 슬립 모드로부터 웨이크 업하지 않는 상태에서 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법은, 제1 시간 주기 동안 파워-업 타이머로부터 외부 디바이스로 전력을 인가하는 단계; 제2 시간 주기 동안 샘플 타이머로부터 상기 외부 디바이스로부터 출력과 기준 값을 비교하는 단계로서, 상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기가 시작된 후에 시작하는 단계를 포함하고, 상기 제2 시간 주기 동안에, 상기 외부 디바이스의 출력이 상기 기준 값보다 큰 경우 상기 집적 회로 디바이스의 상기 디지털 회로들은 동작 모드로 웨이크 업하고, 상기 외부 디바이스의 출력이 상기 기준 값 이하인 경우 상기 집적 회로 디바이스의 상기 디지털 회로들은 슬립 모드를 유지한다.
본 발명이 바람직한 실시예를 참조하여 특별히 도시되고 설명되었지만, 이러한 참조는 본 발명의 한정을 내포하지 않고 이러한 한정을 의미하지도 않는다. 개시된 본 발명은 이 기술분야의 당업자에 의해 형태와 기능에 있어서 수정물, 대체물, 및 등가물이 고려될 수 있다. 본 발명의 도시되고 설명된 실시예들은 단지 예로서, 본 발명의 범위를 한정하지 않는다.
첨부한 도면과 관련된 다음의 설명을 참조하면 본 발명을 보다 완전히 이해할 수 있다.
도 1은 슬립 모드와, 디지털 디바이스에 연결되어 디지털 디바이스를 웨이크 업하기 위해 채용된 외부 디바이스를 구비한 종래기술의 디지털 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 외부 디바이스 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 특정 실시예에 따른, 슬립 모드, 파워-업과 샘플 타이머들, 그리고 동작 온-타임 및 이벤트 모니터링이 디지털 디바이스에 의해 제어되는 외부 디바이스를 구비한 집적 회로 디지털 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 그 디지털 디바이스의 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 하나의 특정 실시예에 따른, 슬립 모드, 파워-업과 샘플 타이머들, 그리고 동작 온-타임 및 이벤트 모니터링이 혼합 신호 디바이스에 의해 제어되는 외부 디바이스를 구비한 집적 회로 혼합 신호 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 그 디바이스의 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 특정 실시예들에 따른, 집적 회로 디바이스에 의해 제어되는 전력 삽입 중계기를 구비하여 외부 디바이스로 전력을 공급하는 도 2 및 도 3의 회로들의 블록도를 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 수정물 및 대체 형태가 가능하지만, 바람직한 실시예들이 도면에 도시되고 여기에 상세히 설명되었다. 하지만, 바람직한 실시예들의 설명은 본 발명을 여기에 개시된 바람직한 형태로 한정하려는 것이 아니며, 오히려 반대로, 본 발명은 첨부한 청구범위에 의해 한정된 모든 수정물 및 등가물을 포함하려 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 구성요소는 동일한 참조부호로 나타내고, 유사한 구성요소는 아래첨자를 달리하여 동일한 부호로 나타낸다.
도 1은 슬립 모드와, 디지털 디바이스에 연결되어 디지털 디바이스를 웨이크 업하기 위해 채용된 외부 디바이스를 구비한 종래기술의 디지털 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 외부 디바이스 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다. 디지털 디바이스(102)는 프로세서(104), 프로세서(104)에 연결된 메모리(106), 및 저전력 타이머(108), 예를 들면, WDT(watchdog timer), RTCC(real time clock and calendar) 등을 포함한다. 외부 디바이스(112)는 집적 회로 패키지(미도시됨) 상의 외부 입력 노드(110)를 통해 디지털 디바이스(102)에 연결된다.
디지털 디바이스(102)는 저전력 타이머(108) 및/또는 외부 디바이스(122)로부터의 입력 노드(110)에서의 레벨 변환에 의해, 슬립 모드로부터 동작 모드로 리턴할 수 있다. 어느 방식이든지 디지털 디바이스(102)는 더 많은 전력을 이용하는 동작 모드로 되돌아갈 것이다. 저전력 타이머(108)가 프로세서(104) 및 다른 필요 로직(예를 들면, 메모리(106))를 웨이크 업하기 위해 사용되면, 프로세서(104)는 이벤트가 외부 디바이스 출력 로직 상태(예를 들면, 온도, 압력, 습도, pH, 전류, 전압 등) 센서로부터 검출되거나 발생되었지를 판단하기 위해, 노드(110)의 로직 상태를 샘플할 것이다. 대안적으로, 도 1(b)의 타이밍 다이그램에 도시된 바와 같이, 이 프로세서(104) 등은 외부 디바이스(112)의 출력으로부터 노드(110)에서의 로직 상태 변화에 의해 직접 활성화될 때까지 저전력 슬립 모드에 있을 것이다.
하지만, 어느 방식을 이용하든지 프로세서(104)를 웨이크 업하는 것은 외부 디바이스(112)가 계속하여 동작 전력 소비 상태에 있을 것을 요구한다. 센서들로서 이용될 수 있는 일부 외부 디바이스들(112)은 모니터링된 데이터 및/또는 상태를 주기적으로(예를 들면, 분 또는 더 긴 시간에 한번) 표시하시는 것만 필요로 한다. 그러므로, 외부 디바이스(112)의 동작 상태를 계속하여 유지하는 것은 전력을 불필요하게 낭비하는 것이다. 배터리 전력 공급 제품들에 있어서, 전력 소비는 치명적이다.
도 2는 본 발명의 특정 실시예에 따른, 슬립 모드, 파워-업과 샘플 타이머들, 그리고 동작 온-타임 및 이벤트 모니터링이 디지털 디바이스에 의해 제어되는 외부 디바이스를 구비한 집적 회로 디지털 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 그 디바이스의 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다. 외부 디바이스(112)에 대해 전력을 보존하는 우수한 방식은 외부 디바이스(112)를 슬립 모드로 들어가게 하거나 외부 디바이스(112)의 동작을 완벽하게 턴오프하는 것, 예를 들면 외부 디바이스(112)로부터 전력을 제거하고, 그 후 필요한 경우에 외부 디바이스(112)를 주기적으로만 활성화시키고, 그 후에 외부 디바이스(112)가 모니터링한 이벤트가 발생했는지를 판단하는 것이다. 바로 이 방법이 도 2에 도시된 디지털 디바이스(202)에 의해 달성된다.
디지털 디바이스(202)는 디지털 프로세서(204), 디지털 프로세서(204)에 연결된 메모리(206), 파워-업 타이머(224), 샘플 타이머(214) 및 AND 게이트(220)를 포함한다. 사용중에, 파워-업 타이머(224)는 전력이 외부 디바이스(112)에 인가되도록 노드(216)를 로직 로우(Vss)로 떨어뜨림으로써 외부 디바이스(112)를 활성화(턴온)시킬 것이다. 또한 전원(VDD)을 직접 노드(216)로부터 외부 디바이스(112)의 VDD노드로 인가하는 것도 동일한 효과를 발생한다.
외부 디바이스(112)가 파워 업되면, 외부 디바이스(112)는 수행하도록 의도된 무엇이든지 수행(예를 들면 프로세스 변수(온도, 압력, 진동 등)를 측정)할 것이다. 외부 디바이스(112)가 (예를 들면, 안정화하고 자가-교정된 후에) 완전히 동작이 되면, 외부 디바이스(112)의 출력 상태의 샘플이 샘플 타이머(214)에 의해 취해질 수 있다. 샘플이 취해질 때, 외부 디바이스(112)의 출력이 디지털 프로세서(204)를 다시 동작 모드로 되돌릴 것을 요구하면, AND 게이트(220)로부터 웨이크-업 신호(212)가 프로세서 웨이크-업 입력(예를 들면, 인터럽트 입력)으로 인가될 것이다. 파워-업 타이머(224), 샘플 타이머(214) 및 AND 게이트(220)는 슬립 모드에 있는 디지털 디바이스(202)의 어떤 다른 회로들과 독립적으로 동작할 수 있다. 더욱이, 파워-업 타이머(224), 샘플 타이머(214) 및 AND 게이트(220)는 최소 전력량으로 동작할 수 있도록 채용된 초-저전력 회로들일 수 있다. 디지털 디바이스(202)는 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서, ASCI(application specific integrated circuit), 프로그래머블 로직 또는 게이트 어레이 등일 수 있다.
도 2의 (b)에 도시된 타이밍 다이어그램은, 필요한 때에 외부 디바이스(112)의 전력 보존 및 디지털 디바이스(202)의 웨이크-업 발생을 위해 사용된 상술한 이벤트들의 시퀀스를 설명한다. 전력(216)은 외부 디바이스(112)에 인가된다. 그 다음 이벤트(210)가 샘플(214) 시간 동안 발생하면, 웨이크-업 신호(212)가 디지털 프로세스(204)의 입력에 인가되고, 그렇게 검출된 이벤트는 메모리(206)의 소프트웨어/펌웨어 프로그램에 따라 처리된다.
샘플 타이머(214)가 외부 디바이스(122)에 인가될 전력(216)과 함께 동시에 액티브되는 것도 본 발명의 범위 내이다. 외부 디바이스(112)(예를 들면 드라이 접촉 스위치(리미트, 압력 등))가 정착 시간 또는 안정화 시간을 요구하지 않으면, 샘플 타이머(214)의 지연은 필요하지 않을 것이다. 또한, 통합 또는 프로세서(204)가 다수의 샘플들을 취하는 경우에도 외부 디바이스(112)의 최초의 활성 후에 샘플 타이머(214)의 지연된 어서션(assertion)은 필요하지 않다.
도 3은 본 발명의 또 하나의 특정 실시예에 따른, 슬립 모드, 파워-업과 샘플 타이머들, 그리고 동작 온-타임 및 이벤트 모니터링이 혼합 신호 디바이스에 의해 제어되는 외부 디바이스를 구비한 집적 회로 혼합 신호 디바이스의 블록도를 도시한 도면, 및 그 디바이스의 동작 타이밍 다이어그램을 도시한 도면이다. 외부 디바이스(312)에 대해 전력을 보존하는 우수한 방식은 외부 디바이스(312)를 슬립 모드로 들어가게 하거나 외부 디바이스(312)의 동작을 완벽하게 턴오프하는 것, 예를 들면 외부 디바이스(312)로부터 전력을 제거하고, 필요한 경우에 외부 디바이스(312)를 주기적으로만 활성화시키고, 그 후에 외부 디바이스(312)가 모니터링한 이벤트가 발생했는지를 판단하는 것이다. 바로 이 방법이 도 3에 도시된 혼합 신호 디바이스(302)에 의해 달성된다.
혼합 신호 디바이스(302)는 디지털 프로세서(204), 디지털 프로세서(204)에 연결된 메모리(206), 파워-업 타이머(224), 샘플 타이머(214) 및 비교기(320) 및 전압 기준부(322)를 포함한다. 사용중에, 파워-업 타이머(224)는 전력이 외부 디바이스(312)에 인가되도록 노드(216)를 로직 로우(Vss)로 떨어뜨림으로써 외부 디바이스(312)를 활성화(턴온)시킬 것이다. 또한 전원(VDD)을 직접 노드(216)로부터 외부 디바이스(312)의 VDD노드로 인가하는 것도 동일한 효과를 발생한다. 선택적으로, 파워-업 타이머(224)는 전력 사용량을 더 절감하기 위해 비교기(320) 및/또는 전압 기준부(322)에 동작 전압을 인가할 수 있다. 외부 디바이스(312)의 아날로그 출력은 측정될 것의 어떤 수의 아날로그 값들일 수 있다. 비교기(320)는 외부 디바이스(312)로부터의 아날로그 값(예를 들면, 전압)과 전압 기준부(322)로부터의 전압을 비교할 것이다. 전압 기준부(322)로부터의 기준 전압은 디지털 프로세서(204)를 통해 프로그램될 수 있다(미도시됨).
외부 디바이스(312)가 파워 업되면, 외부 디바이스(112)는 수행하도록 의도된 무엇이든지 수행(예를 들면 프로세스 변수(온도, 압력, 진동 등)를 측정)할 것이다. 그 후 비교기(320)는 외부 디바이스(312)의 아날로그 출력의 샘플과 전압 기준부(322)로부터의 기준 전압을 비교할 것이다. 외부 디바이스(312)가 (예를 들면, 안정화하고 자가-교정된 후에) 완전히 동작하면, 비교기(320)의 출력은 그 후 샘플 타이머(214)에 의해 인에블링된다. 이 샘플이 취해질 때, 외부 디바이스(312)의 출력으로부터 샘플된 아날로그 값이 전압 기준부(322)로부터의 기준 전압보다 크면, 디지털 프로세서(204)는 다시 동작 모드로 되돌릴 것이다. 비교기(320)으로부터의 웨이크-업 신호(212)는 프로세스 웨이크-업 입력(예를 들면, 인터럽트 입력)으로 인가될 것이다. 파워-업 타이머(224) 및 샘플 타이머(214)는 슬립 모드에 있는 혼합 신호 디바이스(302)의 어떤 다른 회로들과 독립적으로 동작할 수 있다. 더욱이, 파워-업 타이머(224), 샘플 타이머(214), 전압 기준부(322) 및/또는 비교기(320)는 최소 전력량으로 동작할 수 있도록 채용된 초-저전력 회로들일 수 있다.
혼합 신호 디바이스(302)는 디지털 및 아날로그 회로들 모두를 구비한 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), ASCI(application specific integrated circuit), 프로그래머블 로직, 또는 게이트 어레이 등일 수 있다.
도 3의 (b)에 도시된 타이밍 다이어그램은, 필요한 때에 외부 디바이스의 전력 보존 및 디지털 디바이스의 웨이크-업 발생을 위해 사용된 상술한 이벤트들의 시퀀스를 설명한다. 전력(316)은 최초 외부 디바이스(312)에 인가된다. 그 다음 이벤트(310)가 샘플(214) 시간 동안 외부 디바이스(312)의 출력에서 발생할 것이다. 이벤트(210)가 샘플(214)의 시간 동안 발생하면, 웨이크-업 신호(212)가 디지털 프로세스(204)의 입력에 인가되고, 그렇게 검출된 이벤트는 메모리(206)의 소프트웨어/펌웨어 프로그램에 따라 처리된다.
샘플 타이머(214)가 외부 디바이스(312)에 인가될 전력(316)과 함께 동시에 액티브되는 것도 본 발명의 범위 내이다. 예를 들면, 통합 또는 프로세서(204)가 다수의 샘플들을 취하는 경우, 외부 디바이스(312)의 활성 후에 샘플 타이머(214)의 지연 어서션을 필요로 하지 않을 수 있다.
도 4는 본 발명의 특정 실시예들에 따른, 집적 회로 디바이스에 의해 제어되는 전력 삽입 중계기를 구비하여 외부 디바이스로 전력을 공급하는 도 2 및 도 3의 회로들의 블록도를 도시한 도면이다. 외부 디바이스(312)가 디바이스(302, 202)의 전력 취급 능력들을 초과하는 전력 사용을 요구할 때, 전력 삽입 중계기(422)가 외부 디바이스(312)로 전력 VDD를 공급하기 위해 사용될 수 있다. 전력 삽입 중계기(422)는 전기 기계 또는 전자 스위치(예를 들면 전력 트랜지스터)일 수 있다.

Claims (37)

  1. 저전력 슬립 모드에 있는지와 상관없이 외부 디바이스의 제어와 상태를 판단하는 집적 회로 디지털 디바이스로서
    웨이크-업 입력단을 구비한 디지털 프로세서로서, 상기 웨이크-업 입력단은 제1 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 슬립 모드로부터 동작 모드로 웨이크 업하고, 제2 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 웨이크 업하지 않는 디지털 프로세서;
    상기 외부 디바이스에 연결되어, 제1 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스를 동작 모드로 들어가게 하는 파워-업 타이머;
    제2 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스로부터의 출력을 상기 디지털 프로세서의 상기 웨이크-업 입력단에 인가되게 하는 샘플-타이머를 포함하고,
    상기 제2 시간 주기 동안에,
    상기 외부 디바이스의 출력이 상기 제1 로직 레벨에 있는 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 동작 모드로 웨이크 업하고,
    상기 외부 디바이스의 출력이 상기 제2 로직 레벨에 있는 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 슬립 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기의 시작과 함께 동시에 시작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기가 시작된 후에 시작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로직 레벨은 로직 하이이고, 상기 제2 로직 레벨은 로직 로우인 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 로직 레벨은 로직 로우이고, 상기 제2 로직 레벨은 로직 하이인 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스로부터의 출력과 상기 샘플 타이머로부터의 출력은 함께 논리적으로 AND되어 상기 디지털 프로세서의 상기 웨이크-업 입력단에 인가되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 파워-업 타이머는 범용 타이머, 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 샘플 타이머는 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 외부 디바이스는 온도 센서, 압력 센서, 습도 센서, pH 센서, 전류 센서 및 전압 센서로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 디바이스는 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 프로그램가능한 로직 어레이(PLA) 및 프로그램가능한 게이트 어레이(PGA)로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 파워-업 타이머에 의해 제어되어, 상기 외부 디바이스로 전력을 공급하는 삽입 전력 중계기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 삽입 전력 중계기는 파워 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 집적 회로 디지털 디바이스.
  13. 저전력 슬립 모드에 있는지와 상관없이 외부 디바이스의 제어와 상태를 판단하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스로서
    웨이크-업 입력단을 구비한 디지털 프로세서로서, 상기 웨이크-업 입력단은 제1 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 디지털 프로세서를 슬립 모드로부터 동작 모드로 웨이크 업하고, 제2 로직 레벨이 상기 디지털 프로세서에 인가될 때에는 상기 디지털 프로세서를 웨이크 업하지 않는 디지털 프로세서;
    상기 외부 디바이스의 아날로그 입력단에 연결되는 제1 입력단을 구비한 비교기;
    상기 비교기의 제2 입력단에 연결된 기준 전압 출력을 구비한 전압 기준부;
    상기 외부 디바이스에 연결되어, 제1 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스를 동작 모드로 들어가게 하는 파워-업 타이머;
    제2 시간 주기 동안 상기 외부 디바이스로부터의 출력을 상기 디지털 프로세서의 상기 웨이크-업 입력단에 인가되게 하는 샘플-타이머를 포함하고,
    상기 제2 시간 주기 동안에,
    상기 외부 디바이스의 아날로그 출력이 상기 기준 전압 출력보다 큰 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 동작 모드로 웨이크 업하고,
    상기 외부 디바이스의 아날로그 출력이 상기 기준 전압 출력 이하인 경우 상기 디지털 프로세서는 상기 슬립 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기의 시작과 함께 동시에 시작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기가 시작된 후에 시작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 비교기는 상기 제1 시간 주기 동안에만 동작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 전압 기준부는 상기 제1 시간 주기 동안에만 동작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 비교기는 상기 제2 시간 주기 동안에만 동작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  19. 제13항에 있어서,
    상기 전압 기준부는 상기 제2 시간 주기 동안에만 동작하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  20. 제13항에 있어서,
    상기 파워-업 타이머는 범용 타이머, 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  21. 제13항에 있어서,
    상기 샘플 타이머는 범용 타이머, 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 외부 디바이스는 온도 센서, 압력 센서, 습도 센서, pH 센서, 전류 센서 및 전압 센서로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  23. 제13항에 있어서,
    상기 디지털 디바이스는 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 프로그램가능한 로직 어레이(PLA) 및 프로그램가능한 게이트 어레이(PGA)로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  24. 제13항에 있어서,
    상기 전압 기준부는 프로그램가능한 기준 전압을 구비하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  25. 제13항에 있어서,
    상기 파워-업 타이머에 의해 제어되어, 상기 외부 디바이스로 전력을 공급하는 삽입 전력 중계기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 삽입 전력 중계기는 파워 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 집적 회로 혼합 신호 디바이스.
  27. 집적 회로 디바이스의 디지털 회로들을 저전력 슬립 모드로부터 웨이크 업하지 않는 상태에서 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법으로서,
    제1 시간 주기 동안 파워-업 타이머로부터 외부 디바이스로 전력을 인가하는 단계;
    제2 시간 주기 동안 샘플 타이머로부터 상기 외부 디바이스로부터의 출력과 기준 값을 비교하는 단계로서, 상기 제2 시간 주기는 상기 제1 시간 주기가 시작된 후에 시작하는 단계를 포함하고,
    상기 제2 시간 주기 동안에,
    상기 외부 디바이스의 출력이 상기 기준 값보다 큰 경우 상기 집적 회로 디바이스의 상기 디지털 회로들은 동작 모드로 웨이크 업하고,
    상기 외부 디바이스의 출력이 상기 기준 값 이하인 경우 상기 집적 회로 디바이스의 상기 디지털 회로들은 슬립 모드를 유지하는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 외부 디바이스의 출력은 제1 로직 레벨 또는 제2 로직 레벨에 있고, 상기 제1 로직 레벨은 상기 제2 로직 레벨보다 큰 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 기준 값은 상기 제1 로직 레벨에 있는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 기준 값은 상기 제2 로직 레벨에 있는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  31. 제27항에 있어서,
    상기 외부 디바이스의 출력은 아날로그 값인 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 기준 값은 제1 아날로그 값에 있고, 상기 제1 아날로그 값은 상기 외부 디바이스의 아날로그 출력 값보다 큰 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  33. 제31항에 있어서,
    상기 기준 값은 제2 아날로그 값에 있고, 상기 제2 아날로그 값은 상기 외부 디바이스의 아날로그 출력 값 이하인 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  34. 제27항에 있어서,
    상기 파워-업 타이머는 범용 타이머, 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  35. 제27항에 있어서,
    상기 샘플 타이머는 범용 타이머, 실시간 클록 및 캘린더(RTCC), 워치도그 타이머(WDT) 및 딥 슬립 WDT로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  36. 제27항에 있어서,
    상기 외부 디바이스는 온도 센서, 압력 센서, 습도 센서, pH 센서, 전류 센서 및 전압 센서로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
  37. 제27항에 있어서,
    상기 기준 값은 프로그램가능한 것을 특징으로 하는 전력을 보존하고 외부 디바이스 상태를 감시하는 방법.
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