KR20170057668A - 전자 시스템 및 전자 장치 - Google Patents

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KR20170057668A
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Abstract

전자 시스템 및 전자 장치가 개시된다. 본 개시의 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치에 내장되는 내장 배터리; 상기 전자 장치에 착탈식으로 결합되는 외장 배터리; 상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원에 기초하여 동작하는 메모리; 및 상기 외장 배터리로부터 제공되는 제2 전원에 기초하여 동작하는 복수의 기능 모듈을 포함한다.

Description

전자 시스템 및 전자 장치{Electronic system and electronic device}
본 개시의 기술적 사상은 메모리를 포함하는 전자 시스템 및 전자 장치에 관한 것이다.
최근, 컴퓨터, 태블릿 PC, 스마트폰 및 웨어러블 전자 장치와 같은 모바일 전자 장치는 고기능화 및 컴팩트화되고 있다. 이에 따라, 모바일 전자 장치에 전원을 제공하는 배터리의 고용량, 슬림화가 요구되고 있다. 전자 장치에 내장되는 내장 배터리는 사이즈가 작고, 안정적으로 전원을 공급할 수 있으나, 노후화된 배터리의 교체가 용이하지 않다. 전자 장치에 탈부착 가능한 외장 배터리는 교체가 용이하지만, 전자 장치의 낙하 또는 외부 충격에 의하여 전자 장치로부터 쉽게 분리되어, 전자 장치에 서든 파워 오프가 발생될 수 있다.
본 개시의 기술적 사상이 이루고자 하는 과제는 외장 배터리가 분리되거나 방전되더라도 데이터의 손실을 방지하고, 정상적으로 동작할 수 있는 전자 시스템 및 전자 장치를 제공한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 개시의 실시 예에 따른 전자 장치는, 상기 전자 장치에 내장되는 내장 배터리; 상기 전자 장치에 착탈식으로 결합되는 외장 배터리; 상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원에 기초하여 동작하는 메모리; 및 상기 외장 배터리로부터 제공되는 제2 전원에 기초하여 동작하는 복수의 기능 모듈을 포함한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템은, 전자 장치에 내장되는 내장 배터리로부터 출력되는 제1 전원을 수신하고, 상기 제1 전원을 이용하여 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 전자 장치에 탈부착되는 외장 배터리로부터 출력되는 제2 전원을 수신하고, 상기 제2 전원을 이용하여 동작하는 복수의 기능 모듈을 포함하고, 상기 외장 배터리가 상기 전자 장치로부터 분리되거나 또는 방전되면, 상기 복수의 기능 모듈 중 적어도 하나의 기능 모듈 및 상기 메모리는 상기 제1 전원을 수신하고, 상기 제1 전원을 이용하여 동작한다.
본 개시의 기술적 사상에 따른 전자 시스템 및 전자 장치에 따르면, 내장 배터리가 메모리에 항시 전원을 공급함으로써, 외장 배터리가 분리 또는 방전되더라도, 데이터 손실을 방지할 수 있다. 또한, 외장 배터리가 분리 또는 방전되더라도, 내장 배터리가 일부 기능 모듈에 전원을 공급함으로써, 전자 시스템 및 전자 장치가 동작할 수 있다.
본 개시의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 도 3의 내장 배터리의 잔량 판단 단계의 다른 실시예를 나타내는 흐름도이다.
도 5a 및 도 5b는 외장 배터리가 내장 배터리를 충전하는 방법을 나타내는 도면이고, 도 5c는 내장 배터리와 외장 배터리의 전압 레벨을 나타낸다.
도 6a 및 6b는 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치 및 전자 장치의 동작을 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 8은 도 7의 전자 장치에서 전자 시스템의 전력 제어 동작을 나타내는 흐름도이다.
도 9a 및 도9b는 도 7의 전자 장치의 동작을 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 12는 본 개시의 실시예들에 따른 IoT 네트워크 시스템을 보여준다.
도 13은 본 개시의 실시예에 따른 IoT 기기의 하드웨어(Hardware) 구조도이다.
도14는 본 개시의 실시예에 따른 IoT 기기의 하드웨어(HW) 및 소프트웨어(SW) 구조를 보여주는 개념도이다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 웨어러블(wearable) IoT 기기 및 웨어러블 IoT 기기가 사용될 수 있는 다양한 서비스 시스템 개념도이다.
이하, 본 개시의 다양한 실시예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 개시의 다양한 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 개시의 다양한 실시예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 개시의 다양한 실시예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용될 수 있는“포함한다” 또는 “포함할 수 있다” 등의 표현은 개시(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 개시의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 개시의 다양한 실시예에서 “또는” 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, “A 또는 B”는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용된 “제 1,”“제 2,”“첫째,”또는“둘째,”등의 표현들은 다양한 실시예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 개시의 다양한 실시예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.
본 개시의 다양한 실시예에서 사용한 용어는 단지 특정일 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 개시의 다양한 실시예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 개시의 다양한 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 개시의 다양한 실시예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 시스템은, 모바일 전자 장치에 탑재될 수 있다. 예를 들면, 모바일 전자 장치는 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smart watch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 시스템을 포함하는 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 시스템이 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시예에 따른 전자 시스템 및 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 시스템을 사용하는 사람 이를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치(100)를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(100)는, 전자 장치(100)의 기능을 수행하는 시스템(110) 및 상기 시스템(110)에 전원을 공급하는 전원 공급부(120)를 포함할 수 있다.
시스템(110)은 컨트롤러(111), 메모리(112) 및 복수의 기능 모듈(113, 114)을 포함할 수 있다.
컨트롤러(111)는 전자 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있으며, 전원 제어 동작을 수행할 수 있다. 컨트롤러(111)는 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여, 전자 장치(100)의 다른 구성들(112, 113, 114)을 제어할 수 있다. 또한, 컨트롤러(111)는 멀티 미디어 데이터를 포함한 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다.
컨트롤러(111)는 프로세서(processor), 애플리케이션 프로세서(application processor), 멀티 미디어 프로세서 (multimedia processor), 또는 집적된 멀티 미디어 프로세서(integrated multimedia processor) 등으로 호칭될 수 있으며, 집적 회로 또는 SoC(system on chip) 등으로 구현될 수 있다.
메모리(112)는 제어 명령어 코드, 제어 데이터 등과 같은 전자 장치(100)의 동작에 필요한 데이터 또는 사용자 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(112)는 휘발성 메모리(volatile memory) 또는 불휘발성 메모리(nonvolatile memory) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 DRAM (Dynamic RAM), SRAM (Static RAM), SDRAM (Synchronous DRAM), PRAM (Phase-change RAM), MRAM (Magnetic RAM), RRAM (Resistive RAM), FeRAM (Ferroelectric RAM) 등과 같은 다양한 메모리들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 불휘발성 메모리는 ROM (Read Only Memory), PROM (Programmable ROM), EPROM (Electrically Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM), 플래시 메모리, PRAM (Phase-change RAM), MRAM (Magnetic RAM), RRAM (Resistive RAM), FRAM (Ferroelectric RAM) 등과 같은 다양한 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 불휘발성 메모리는 또한, 솔리드 스테이트 디스크(SSD, Solid State Disk), eMMC(embedded Multi Media Card), UFS(Universal Flash Storage)와 같은 불휘발성 메모리 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
복수의 기능 모듈(113, 114)은 전자 장치(100)의 다양한 기능들 중 특정한 기능 동작을 수행하는 독립적인 구성 요소들이다. 본 개시에서, 기능 모듈은 특정한 기능 및/또는 동작을 수행하는 하드웨어(또는 하드웨어 컴포넌트)를 의미하거나, 특정한 기능 및/또는 작동을 수행할 수 있는 소프트웨어(또는 소프트웨어 컴포넌트)를 의미하거나, 특정한 기능 및/또는 작동을 수행시킬 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 탑재된 전자적 기록 매체(예컨대, 프로세서 또는 CPU)를 의미할 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 하드웨이 또는 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적 및/또는 구조적 결합을 의미할 수 있다.
예를 들어, 복수의 기능 모듈(113, 114)은 통신 모듈, 입출력 모듈, 디스플레이 모듈, 인터페이스, 센서 모듈, 오디오 모듈, 카메라 모듈 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 모듈들 내부에 구비되는 서브 모듈이 복수의 기능 모듈(113, 114) 중 하나로 지칭될 수 있다. 예컨대, 오디오 모듈 내에 구비되는 스피커, 리시버, 이어폰, 마이크 등과 같은 모듈, 또는 통신 모듈 내에 구비되는 셀률러 모듈(LTE, CDMA 모듈 등과 같은 장거리 통신 모듈), Wifi 모듈, bluetooth 모듈, NFC(Near field communication) 모듈 등과 같은 모듈이 복수의 기능 모듈(113, 114) 중 하나로 지칭될 수 있다. 본 개시의 일 실시예에서, 컨트롤러(111) 및 메모리(112) 또한 복수의 기능 모듈 중 하나로 지칭될 수 있다. 도 1에는 두 개의 기능 모듈(113, 114)이 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 복수의 기능 모듈(113, 114)의 수 및 종류는 전자 장치(100)가 수행하는 기능들에 따라서 가변될 수 있다.
전원 공급부(120)는 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)를 포함할 수 있다. 내장 배터리(121)는 전자 장치(100)에 임배디드되어 탈부착이 용이하지 않은 배터리이다. 예컨대 내장 배터리(121)는 시스템(110)과 함께 전자 장치(100)의 하우징 내부에 빌트-인(built-in)될 수 있다. 실시예에 있어서, 내장 배터리(121)는 시스템(110)이 탑재되는 메인 보드, 또는 인쇄 회로 기판 상에 탑재되거나, 또는 이들에 직접적으로 연결될 수 있다.
외장 배터리(122)는 전자 장치(100)로부터 탈부착이 용이한 배터리로서, 예컨대, 전자 장치(100)의 하우징 외부에 장착될 수 있다. 외장 배터리(122)는 하우징에 구비되는 소켓부를 통해 시스템(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 외장 배터리(122)는 전자 장치(100)의 주 전원으로, 내장 배터리(121)는 전자 장치(100)의 보조 전원으로서 동작할 수 있다. 내장 배터리(121)의 용량은 외장 배터리(122) 용량보다 적을 수 있다.
본 개시의 실시예에서, 내장 배터리(121)는 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 일부 기능 블록들에 전원을 공급하고, 외장 배터리(122)는 시스템(110) 또는 시스템(110)의 기능 블록들 중, 내장 배터리(121)로부터 전원을 공급받지 않는 기능 블록들에 대하여 전원을 공급할 수 있다.
일 실시 예로서, 내장 배터리(121)는 메모리(112)에 전원을 공급하고, 외장 배터리(122)는 시스템(110)의 기능 모듈들 중 메모리(112)를 제외한 기능 모듈들, 예컨대 컨트롤러(111) 및 복수의 기능 모듈(113, 114)에 전원을 공급할 수 있다.
일 실시 예로서, 내장 배터리(121)는 메모리(112) 및 일부의 기능 모듈에 전원을 공급하고, 외장 배터리(122)는 다른 나머지 기능 모듈에 전원을 공급할 수 있다. 예컨대, 내장 배터리(121)는 메모리(112) 및 컨트롤러(111)에 전원을 공급하고, 외장 배터리(122)는 제1 기능 모듈(113) 및 제2 기능 모듈(114)에 전원을 공급할 수 있다.
이에 따라, 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 일부 기능 모듈은 내장 배터리(121)로부터 제공되는 제1 전원(PWR1)에 기초하여 동작하고, 시스템(110)의 다른 기능 모듈들은 외장 배터리(122)로부터 제공되는 제2 전원(PWR2)에 기초하여 동작할 수 있다.
한편, 일 실시예에 있어서, 외장 배터리(122)는 내장 배터리(121)를 충전할 수 있다.
내장 배터리(121)는 전자 장치(100)에 고정되어 있어, 안정적으로 전원을 공급할 수 있다. 외장 배터리(122)는 전자 장치(100)로부터 탈부착이 용이하므로, 교체가 자유롭다. 외장 배터리(122)가 방전되는 경우, 사용자는 전자 장치(100)로부터 외장 배터리(122)를 분리하여, 용이하게 외장 배터리(122)를 충전할 수 있으며, 외장 배터리(122)가 노후화 되는 경우, 새로운 외장 배터리로 교체할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치(100)에서 시스템(110)은 주로 외장 배터리(122)로부터 제공되는 제2 전원(PWR2)에 기초하여 동작하되, 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 일부 기능 블록이 내장 배터리(121)로부터 제공되는 제1 전원(PWR1)에 기초하여 동작할 수 있다. 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 일부 기능 블록은 내장 배터리(121)로부터 항시 전원을 공급받을 수 있어, 안정적으로 동작할 수 있다. 전자 장치(100)의 낙하 또는 외부 충격에 의해 외장 배터리(122)가 전자 장치(100)로부터 분리되는 경우에도, 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 일부 기능 블록이 안정적으로 동작할 수 있어, 전자 장치(100)의 서든 파워 오프를 방지하고, 메모리(112)의 데이터 손실을 방지할 수 있다.
도 2는 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 2는 도 1의 전자 장치(100)의 시스템(110)의 동작 방법을 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 시스템(110)은 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)로부터 전원을 수신한다(S110). 이때, 메모리(112)는 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 메모리(112)는 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신하고, 컨트롤러(111) 및 제1 기능 모듈(113) 및 제2 기능 모듈(114)은 외장 배터리(122)로부터 제2 전원(PWR2)을 수신할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 메모리(112) 및 적어도 하나의 기능 모듈을 포함하는 제1 모듈 그룹이 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신하고, 나머지 기능 모듈들(제2 모듈 그룹이라고 지칭하기로 함)이 외장 배터리(122)로부터 제2 전원(PWR2)을 수신할 수 있다.
시스템(110)은 노멀 주파수 모드로 동작할 수 있다(S120). 다시 말해 시스템(110)은 노멀 동작할 수 있다. 각 기능 모듈들, 예컨대, 컨트롤러(111), 메모리(112), 제1 기능 모듈(113), 제2 기능 모듈(114)은 각각 설정된 주파수 모드로 동작할 수 있다.
컨트롤러(111)는 외장 배터리(122)가 전자 장치(100)로부터 분리되었는지, 또는 외장 배터리(122)가 방전되었는지 판단할 수 있다(S130). 실시예에 있어서, 컨트롤러(111)는 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)의 상태를 모니터링할 수 있다. 컨트롤러(111)는 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)로부터 제공되는 전원 또는 상태 신호 등에 기초하여 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)의 상태(예컨대, 배터리의 잔량, 배터리의 탈부착 상태 등)를 판단할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 컨트롤러(111)는 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)의 상태를 모니터링하는 전원 관리부(power manager, 미도시)로부터 제공되는 상태 신호에 기초하여, 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)의 상태를 판단할 수 있다.
외장 배터리(122)가 전자 장치(100)로부터 분리되거나 또는 방전된 경우, 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 제1 모듈 그룹이 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하고(S140), 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 제1 모듈 그룹이 저 전력 모드로 동작할 수 있다. 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 제1 모듈 그룹은 저 주파수 모드로 동작할 수 있다(S150).
일 실시예에 있어서, S140 단계에서, 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하는 기능 모듈은 S110 단계에서, 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하는 기능 모듈과 같을 수 있다. 예컨대, S110 단계에서, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)가 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신하고, 또한, S140 단계에서, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)가 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, S140 단계에서, 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하는 기능 모듈은 S110 단계에서, 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하는 기능 모듈과 다를 수 있다. 예컨대, S110 단계에서, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)가 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신하고, S140 단계에서, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)와 더불어 적어도 하나의 기능 모듈이 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을 수신할 수 있다. 예컨대, 상기 추가되는 기능 모듈은 미리 설정된 기능 모듈 또는 외장 배터리(122)가 분리 또는 방전 되는 시점에 동작하던 기능 모듈일 수 있다.
본 실시예에 따르면, 외장 배터리(122)가 전자 장치(100)로부터 분리되거나 또는 방전되더라도, 메모리(112) 또는 메모리(112)를 포함하는 제1 모듈 그룹이 내장 배터리(121)로부터 공급되는 제1 전원(PWR1)을 기초로 동작함으로써, 데이터의 손실을 방지하고, 미리 설정된 전자 장치(100)의 최소한의 동작을 수행하거나, 또는 전자 장치(100)가 수행하던 동작을 유지할 수 있다.
또한, 내장 배터리(121)로부터만 전원이 공급되는 경우, 시스템(110)은 저 주파수 모드로 동작하여 소비 전력을 줄임으로써, 시스템(110)이 동작 가능한 시간을 증가시킬 수 있다.
도 3은 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 3의 전자 시스템의 동작 방법은 외장 배터리가 분리되거나 방전된 경우 시스템(110)의 동작 방법의 일 실시예를 나타낸다. 이때, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)가 내장 배터리(121)로부터 전원을 수신하는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 내장 배터리(121)로부터 수신되는 제1 전원(PWR1)을 기초로 메모리(112) 및 컨트롤러(111)가 동작할 수 있다. 메모리(112) 및 컨트롤러(111)는 저 주파수 모드로 동작할 수 있다.
컨트롤러(111)는 외장 배터리(122)가 전자 장치(100)에 장착되거나, 외장 배터리(122)가 충전되는지 여부를 판단할 수 있다(S220). 외장 배터리(122)가 전자 장치(100)에 충전되거나, 외장 배터리(122)가 소정 레벨 이상 충전된 경우, 시스템(110)은 다시 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)로부터 전원을 수신하여 동작할 수 있다. 시스템(110)은 노멀 주파수 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어 시스템(110)은 외장 배터리(122)가 분리되거나 또는 방전되기 이전의 상태로 복귀하여 동작할 수 있다.
외장 배터리(122)가 전자 장치(100)에 장착되지 않거나, 외장 배터리(122)가 충전되지 않은 경우, 컨트롤러(111)는 내장 배터리(121)의 배터리 잔량을 모니터링하고, 내장 배터리(121)의 배터리 잔량이 기 설정된 제1 레벨 미만인지 판단할 수 있다(S230).
내장 배터리(121)의 배터리 잔량이 기 설정된 제1 레벨 이상이면, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)는 계속하여 동작할 수 있다.
내장 배터리(121)의 배터리 잔량이 기 설정된 제1 레벨 미만이면, 메모리(112)는 현 상태의 시스템(110)(또는 전자 장치 100)의 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(112)는 컨트롤러(111)의 제어 하에 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(112)는 컨트롤러(111)의 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동에 따른 각종 연산 데이터, 멀티 미디어 데이터 또는 수신된 사용자 데이터를 저장할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 메모리(112)는 시스템(110)의 메인 메모리로서 동작하는 휘발성 메모리(예컨대 DRAM 및 SRAM 등) 및 저장 장치로서 동작하는 비휘발성 메모리(예컨대, 플레시 메모리, eMMC, SDD 등)를 포함할 수 있고, 휘발성 메모리에서 처리 및 임시 저장된 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
이후, 컨트롤러(111)는 전자 장치(100)를 오프시킬 수 있다(S250).
본 실시예에서, 시스템(110)은 내장 배터리(121)의 방전에 따른 서든 파워 오프를 방지하기 위하여, 내장 배터리(121)의 잔량을 모니터링하고, 내장 배터리(121)의 잔량이 시스템(110)의 동작에 있어서 불충분하다고 판단되면, 현 상태의 데이터를 메모리에 저장함으로써, 데이터 손실을 방지할 수 있다.
도 4는 도 3의 내장 배터리의 잔량 판단 단계의 다른 실시예를 나타내는 흐름도이다.
내장 배터리의 잔량 판단 단계(S230a)에서, 시스템(110)은 내장 배터리(121)의 잔량을 시스템(110)이 동작 가능한 시간으로 환산하여, 동작 가능한 시간이 기 설정된 기준 시간 미만인지 판단할 수 있다.
도 4를 참조하면, 컨트롤러(111)는 단위 시간당 소비 전류를 산출하고(S231), 산출된 소비 전류를 기초로, 내장 배터리(121)의 잔류 전하량을 카운팅하여, 잔류 전하량을 시스템(110)(또는 전자 장치)이 동작 가능한 시간으로 변환할 수 있다.
컨트롤러(111)는 남은 시간과 기 설정된 기준 시간을 비교할 수 있다(S233). 이로써, 내장 배터리의 잔량이 시스템(110)이 동작하기에 충분한지를 판단할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 외장 배터리가 내장 배터리를 충전하는 방법을 나타내는 도면이고, 도 5c는 내장 배터리와 외장 배터리의 전압 레벨을 나타낸다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)는 병렬로 연결될 수 있으며, 전자 장치(100)가 노멀 동작 시, 다시 말해 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)로부터 전원을 수신하여 동작하는 경우, 외장 배터리(122) 및 내장 배터리(121)는 서로를 충전시킬 수 있다.
도 5c를 참조하면, 외장 배터리(122)가 완충되었을때의 전압 레벨(V1) 및 방전 되었을 때의 전압 레벨(V3)은 각각 내장 배터리(121)가 완충되었을 때의 전압 레벨(V2) 및 방전 되었을 때의 전압 레벨(V4)보다 높을 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(100)가 노멀 동작 시, 외장 배터리(122)가 내장 배터리(121)를 충전시킬 수 있다.
일 실시예에 있어서, 외장 배터리(122)가 완충 상태 대비 n% 이하(예컨대, 50% 이하)의 충전량을 가질 때의 전압 레벨은 내장 배터리(121)가 완충 상태일 때의 전압 레벨(V4)보다 낮을 수 있다. 이러한 경우, 내장 배터리(121)가 외장 배터리(122)를 충전시킬 수 있다.
계속하여 도 5a를 참조하면, 외장 배터리(122)의 전압 레벨은, 내장 배터리(121)의 전압 레벨보다 높을 수 있으며, 외장 배터리(122)와 내장 배터리(121)가 병렬연결될 수 있다. 이에 따라, 외장 배터리(122)가 내장 배터리(121)를 충전할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 전압 공급부(120b)는 충전 제어부(123)를 포함할 수 있다. 충전 제어부(123)는 충전 제어 신호(CCS)에 응답하여, 내장 배터리(121)와 외장 배터리(122)의 병렬 연결을 제어할 수 있다.
실시 예에 있어서, 충전 제어 신호(CCS)는 컨트롤러(도 1의 111)로부터 제공될 수 있다. 컨트롤러(111)는 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)의 배터리 잔량을 모니터링 하고, 내장 배터리(121)의 잔량이 기 설정된 임계값 이하인 경우, 외장 배터리(122)가 내장 배터리(121)를 충전하도록 제어하는 충전 제어 신호(CCS)를 생성할 수 있다.
다른 실시 예에 있어서, 전자 장치(100)는 전력을 관리하는 독립적인 기능 모듈인 전원 관리부(미도시)를 구비하고, 충전 제어 신호(CCS)는 전원 관리부로부터 제공될 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치 및 전자 장치의 동작을 나타내는 블록도이다. 도 6a 및 도 6b의 전자 장치는 도 1의 전자 장치의 실시예로서, 도 1 내지 도 5c를 참조하여 설명한 내용은 도 6a 및 6b의 전자 장치 및 전자 장치의 동작에 적용될 수 있다.
도 6a는 전자 장치(100a)에 외장 배터리(122)가 부착된 경우, 다시 말해 노멀 동작 시의 전원 공급 상태 및 시스템(110a)의 동작을 나타내고, 도 6b는 전자 장치(100a)에 외장 배터리(122)가 탈착된 경우의 시스템(110a)에 대한 전원 공급 상태 및 시스템(110a)의 동작을 나타낸다.
도 6a를 참조하면, 시스템(110a)에 구비되는 복수의 기능 모듈(111, 112, 113, 114)은 각각의 기능에 따라 제1 모듈 그룹(MD1) 및 제2 모듈 그룹(MD2)으로 구분될 수 있다. 본 실시예에서, 제1 모듈 그룹(MD1)은 전자 장치(100a)가 최소한의 동작을 수행하기 위하여 실시간으로 동작하여야 하는 기능 모듈들을 포함할 수 있다. 제1 모듈 그룹(MD1)은 리얼 타임 모듈(real time module)이라고 지칭할 수 있다. 제1 모듈 그룹(MD1)은 도시된 바와 같이, 컨트롤러(111) 및 메모리(112)를 포함할 수 있다. 실시예에 있어서, 제1 모듈 그룹(MD1)은 컨트롤러(111) 및 메모리(112) 이외에. 적어도 하나의 기능 모듈을 더 포함할 수 있다.
제2 모듈 그룹(MD2)은 기능 모듈의 동작이 잠시 멈추어도 전자 장치(100a)의 주요한 기능을 수행함에 있어서, 장애를 유발하지 않고, 추후 전자 장치(100a)의 동작에 있어서 동작 지연을 유발하지 않는 기능 모듈들을 포함할 수 있다. 제2 모듈 그룹(MD2)은 논-리얼 타임 모듈(non-real time module)이라고 지칭될 수 있다.
제1 모듈 그룹(MD1)에 포함되는 기능 모듈 및 제2 모듈 그룹(MD2)에 포함되는 기능 모듈은 전자 장치(100a)의 주요한 기능에 따라 결정될 수 있다. 실시예에 있어서, 제1 모듈 그룹(MD1) 및 제2 모듈 그룹(MD2) 각각에 포함되는 기능 모듈은 전자 장치(100a)의 제조 단계에서 미리 설정되거나 또는 전자 장치(100a)의 초기화 단계 또는 환경 설정 단계에서 미리 설정될 수 있다.
예를 들어, 전자 장치(100a)가 스마트폰인 경우, 제1 모듈 그룹(MD1)은 컨트롤러(애플리케이션 프로세서라고 지칭될 수 있음), 메모리, 입력 모듈, 디스플레이 모듈, 원거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다. 제2 모듈 그룹(MD2)은 이어폰 모듈, 센서 모듈, 인터페이스, 근거리 통신 모듈(예컨대, blooth, NFC 등)을 포함할 수 있다. 그러나, 이는 예시적인 것이며, 제1 모듈 그룹(MD1) 및 제2 모듈 그룹(MD2)에 포함되는 기능 모듈은 각 기능 모듈의 소비 전력, 사용 빈도, 스마트폰의 주요한 기능 등에 따라 결정될 수 있다.
내장 배터리(121)는 제1 모듈 그룹(MD1)에 제1 전원(PWR1)을 공급하고, 외장 배터리(122)는 제2 모듈 그룹(MD2)에 제2 전원(PWR2)을 공급한다. 이에 따라, 제1 모듈 그룹(MD1)은 내장 배터리(121)로부터 수신되는 제1 전원(PWR1)에 기초하여 동작하고, 제2 모듈 그룹(MD2)은 외장 배터리(122)로부터 수신되는 제2 전원(PWR2)에 기초하여 동작할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 외장 배터리(122)가 전자 장치(100a)로부터 분리되었을 때(또는 외장 배터리(122)가 완전 방전되었을 때), 제2 모듈 그룹(MD2)에는 전원이 공급되지 않는다. 따라서, 제2 모듈 그룹(MD2)의 동작이 중단된다.
그러나, 내장 배터리(121)는 계속하여, 제1 모듈 그룹(MD1)에 제1 전원(PWR1)을 제공할 수 있다. 제1 모듈 그룹(MD1)은 제1 전원(PWR1)에 기초하여 동작할 수 있다. 이에 따라, 외장 배터리(122)가 예상치 않게 제거되거나, 방전되더라도, 내장 배터리(121)로부터 전원을 공급받아 동작하는 제1 모듈 그룹(MD1), 다시 말해 메모리(112)를 비롯한 리얼 타임 모듈이 계속하여 동작함으로써, 전자 장치(100a)의 인터럽트를 최소화할 수 있으며, 전자 장치(100a)의 데이터 손실을 방지할 수 있다.
실시예에 있어서, 전자 장치(100a)의 동작 가능 시간을 증가시키기 위하여, 제1 모듈 그룹(MD1)은 저 전력 모드, 예컨대 저 주파수 모드로 동작할 수 있다. 또한, 내장 배터리의 잔량이 기 설정된 제1 레벨 미만이 되면, 메모리(112)는 컨트롤러(111)의 제어 하에 현 상태의 데이터를 저장하고, 전자 장치(100a)가 파워 오프될 수 있다.
도 7은 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치를 나타내는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 전자 장치(100b)는 시스템(110b) 및 전원 공급부(120b)를 포함할 수 있다. 시스템(110b)은 컨트롤러(111), 메모리(1112), 복수의 기능 모듈(113, 114, 115) 및 전원 관리부(116)를 포함할 수 있다. 시스템(110b)은 컨트롤러(111), 메모리(1112) 및 전원 관리부(116) 이외에, 제1 내지 제3 기능 모듈(113, 114, 115)을 구비하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 기능 모듈들의 수 및 종류는 전자 장치(100b)의 기능에 따라 달라질 수 있다. 또한, 도 7에서 전원 관리부(116)는 별개의 기능 모듈로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 컨트롤러(111)의 일부로서 구현될 수 있다.
전원 공급부(120b)는 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 각각 하나의 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)를 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 전원 공급부(120b)는 둘 이상의 내장 배터리(121) 또는 둘 이상의 외장 배터리(122)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 전원 관리부(116)는 시스템(110b)의 전력을 관리할 수 있다. 전원 관리부(116)는 컨트롤러(111), 메모리(112) 및 제1 내지 제3 기능 모듈(113, 114, 115)에 제공되는 전원을 제어할 수 있다. 전원 관리부(116)는 전원 공급부(120b)의 상태, 예컨대, 외장 배터리(122)의 탈부착 상태, 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)의 배터리 잔량 등에 기초하여, 컨트롤러(111), 메모리(112) 및 제1 내지 제3 기능 모듈(113, 114, 115)에 내장 배터리(121)로부터 출력되는 제1 전원(PWR1) 또는 외장 배터리(122)로부터 출력되는 제2 전원(PWR2)을 공급할 수 있다.
또한, 전원 관리부(116)는 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)의 상태를 모니터링하고, 각각의 상태를 나타내는 상태 신호(PM)를 컨트롤러(111)에 제공할 수 있다. 컨트롤러(111)는 상태 신호(PM)에 기초하여, 시스템(110b)의 동작 모드, 주파수 모드 등을 결정하고, 메모리(112), 제1 내지 제3 기능 모듈(113, 114, 115) 및 전원 관리부(116)를 제어할 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여, 본 실시예에 따른 전자 장치(100b)에서 전력 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 8은 도 7의 전자 장치(100b)에서 전자 시스템(110b)의 전력 제어 동작을 나타내는 흐름도로서, 구체적으로, 전원 관리부(116)의 동작을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 전원 관리부(116)는 내장 배터리(121)로부터 제1 전원(PWR1)을, 외장 배터리(122)로부터 제2 전원(PWR2)을 수신하고(S310), 제1 전원(PWR1)을 메모리(112)에 제공하고, 제2 전원(PWR2)을 다른 기능 모듈들, 예컨대 컨트롤러(111) 및 제1 내지 제3 기능 모듈(113, 114, 115)에 제공할 수 있다.
한편, 전원 관리부(116)는 내장 배터리(121) 및 외장 배터리(122)의 상태를 감지 할 수 있으며(S330), 이에 따라 외장 배터리(122)가 전자 장치(100b)로부터 분리되었는지 또는 외장 배터리(122)가 방전되었는지 감지할 수 있다(S340).
외장 배터리가 분리 또는 방전되지 않았다면, 전원 관리부(116)는 계속하여 S310 내지 S330의 단계를 수행할 수 있다.
외장 배터리(122)가 분리 또는 방전된 경우, 전원 관리부(116)는 시스템(110b)의 복수의 기능 모듈들 중 내장 배터리(121)로부터 제1 전원을 수신할 제1 모듈 그룹에 포함되는 기능 모듈들에 대한 정보를 수신할 수 있다(S350). 예컨대, 전원 관리부(116)가 외장 배터리(122)의 분리 또는 방전 상태를 나타내는 상태 신호를 컨트롤러(111)에 제공하고, 컨트롤러(111)는 외장 배터리(122)가 분리 또는 방전 되었다고 판단되면, 전원 관리부(116)에 상기 제1 모듈 그룹에 대한 정보를 전원 관리부(116)에 제공할 수 있다. 실시예에 있어서, 미리 설정된 기능 모듈들, 예컨대, 도 6a 및 6b를 참조하여 전술한 리얼 타임 모듈들이 제1 모듈 그룹에 포함될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외장 배터리가 분리 또는 방전되는 시점에 동작하는 기능 모듈들이 제1 모듈 그룹에 포함될 수 있다.
전원 관리부(116)는 제1 모듈 그룹에 포함되는 기능 모듈들, 다시 말해 메모리(112) 및 적어도 하나의 기능 모듈에 내장 배터리(121)로부터 출력되는 제1 전원(PWR1)을 제공할 수 있다(S360).
상술한 전원 관리부(116)의 전원 제어 동작에 따라, 외장 배터리(122)가 예상치 않게 분리되거나, 또는 방전되더라도, 메모리를 포함하여 미리 설정된 일 부 기능 모듈들이 내장 배터리(121)를 이용하여 동작함으로써, 전자 장치(100b)의 데이터의 손실을 방지하고, 전자 장치(100b)가 최소한의 동작을 수행하거나 또는 종전에 수행하던 동작을 유지할 수 있다.
도 9a 및 도9b는 도 7의 전자 장치(100b)의 동작을 나타내는 블록도이다.
도 9a는 전자 장치(100b)에 외장 배터리(122)가 부착된 경우, 다시 말해 노멀 동작 시의 전원 공급 상태 및 시스템(110b)의 동작을 나타내고, 도 9b는 전자 장치(100b)에 외장 배터리(122)가 탈착된 경우, 시스템(110b)에 대한 전원 공급 상태 및 시스템(110b)의 동작을 나타낸다.
도 9a를 참조하면, 내장 배터리(121)로부터 출력되는 제1 전원(PWR1) 및 외장 배터리(122)로부터 출력되는 제2 전원(PWR2)은 전원 관리부(116)에 제공될 수 있다. 전원 관리부(116)는 메모리(112)에 제1 전원(PWR1)을 공급하고, 다른 기능 모듈들(111, 113, 114, 115)에 제2 전원(PWR2)을 공급할 수 있다. 이에 따라, 메모리(112)는 내장 배터리(121)로부터 공급되는 제1 전원(PWR1)에 기초하여 동작하고, 다른 기능 모듈들(111, 113, 114, 115)은 외장 배터리(PWR2)로부터 공급되는 제2 전원(PWR2)에 기초하여 동작할 수 있다.
도 9b를 참조하면, 외장 배터리(122)가 전자 장치(100b)로부터 분리되었을 때(또는 외장 배터리(122)가 완전 방전되었을 때), 전원 관리부(116)는 메모리(112)를 비롯하여, 컨트롤러(111) 및 제3 기능 블록(115)에 내장 배터리(121)로부터 출력되는 제1 전원(PWR1)을 공급할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제3 기능 블록(115)은 전자 장치(100b)의 최소한의 동작을 수행하기 위한 기능 모듈일 수 있다. 또는 제3 기능 블록(115)은 외장 배터리(122)가 분리되기 전, 동작하던 기능 블록일 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 전자 장치(100b)에서 메모리(112)는 내장 배터리(121)로부터 항시 전원을 공급받아 안정적으로 동작하고, 외장 배터리(122)가 분리되거나 또는 방전되는 경우, 메모리(112) 이외에, 전자 장치(100b)의 최소한의 동작에 필요한 기능 모듈들 또는 외장 배터리가 분리되기 전 동작하던 기능 모듈들이 내장 배터리(121)로부터 전원을 공급받아 동작할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(100b)는 노멀 동작 시 내장 배터리(121)의 사용을 최소화하고, 외장 배터리가 분리되는 등의 비상 상황에서는 내장 배터리(121)를 이용하여 정상적으로 동작할 수 있다.
도 10은 본 개시의 실시예에 따른 전자 시스템의 동작 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 10은 도 7의 전자 장치(100b)의 시스템(110b)의 동작 방법을 나타내며, 외장 배터리가 분리되거나 또는 방전된 경우, 시스템(110b)의 동작 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 외장 배터리(122)가 분리되거나 또는 방전된 경우, 시스템(110b)의 복수의 기능 모듈들 중, 메모리(112) 및 컨트롤러(111)를 포함하는 제1 모듈 그룹이 내장 배터리(121)로부터 수신되는 제1 전원(PWR1)을 기초로 동작할 수 있다(S410). 이러한 동작 과정에서, 외장 배터리(122)가 다시 연결되거나 또는 충전되면, 시스템(110b)은 다시 외장 배터리(122)로부터 전원을 수신하여 동작할 수 있다. 이에 따라, 도 8의 S310 및 S320 단계에서와 같이, 메모리(112)에 제1 전원(PWR1)이 제공되고, 다른 기능 모듈에 제2 전원(PWR2)에 제공될 수 있다.
한편, 외장 배터리가 전자 장치(100b)가 기 설정된 기준 웨이팅 시간내에 다시 연결되지 못하거나 충전이 없는 경우, 컨트롤러(111)는 시스템(110b)이 내장 배터리(121)를 이용하여 동작한 시간을 카운팅하고, 카운팅된 시간이 기준 웨이팅 시간을 초과하는지 여부를 판단할 수 있다(S430).
카운팅된 시간이 기준 웨이팅 시간을 초과하는 경우, 컨트롤러(111) 또는 전원 관리부(116)는 내장 배터리의 잔량이 기 설정된 제2 레벨 이상인지 여부를 판단하고(S440), 내장 배터리의 잔량이 상기 제2 레벨 이상인 경우, 상기 제1 모듈 그룹 및 적어도 하나의 추가적인 기능 모듈이 내장 배터리(121) 로부터 수신되는 제1 전원(PWR1)을 기초로 동작할 수 있다. 전원 관리부(116)는 추가되는 기능 모듈에 제1 전원(PWR1)을 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 시스템(110b)에 포함되는 복수의 기능 모듈에 제1 전원(PWR1)이 제공되고, 시스템(110b)은 노멀 동작할 수 있다.
카운팅된 시간이 기준 웨이팅 시간을 초과하지 않는 경우, 또는 내장 배터리의 잔량이 불충분하다고 판단되는 경우에는, 계속하여, 제1 모듈 그룹이 내장 배터리(121)로부터 수신되는 제1 전원(PWR1)을 기초로 동작할 수 있다.
시스템(110b)의 일부 기능 모듈들이 동작하는 경우, 전자 장치(100b)는 제한적으로 동작할 수 있다. 외장 배터리(122)가 기준 웨이팅 시간 내에 다시 연결되거나 충전되지 않는다면, 전자 장치(100b)가 제한적으로 동작함으로써, 사용자에게 불편을 초래할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따라, 외장 배터리(122)가 기준 웨이팅 시간 내에 전자 장치(100b)다시 연결되거나 충전되지 않고, 내장 배터리의 잔량이 충분하다고 판단되는 경우, 시스템(110b)은 내장 배터리(121)를 이용하는 기능 모듈의 수를 확대함으로써, 전자 장치(100b)가 수행할 수 있는 기능을 확대하거나 또는 전자 장치(100b)가 모든 기능을 정상적으로 수행하도록 할 수 있다.
도 11은 본 개시의 실시예에 따른 모바일 전자 장치의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 11의 모바일 전자 장치는 도 1의 전자 장치의 일 실시예이며, 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명한 전자 장치의 동작 방법은 본 실시예에 적용될 수 있다.
도 11을 참조하면, 모바일 전자 장치(200)는 하나 이상의 애플리케이션 프로세서(210, 이하 AP라고 함), 메모리(220), 전원 관리부(230) 및 복수의 기능 모듈들(241~245)을 포함할 수 있다. 모바일 전자 장치(200)는 또한, 전원 부(250)를 구비할 수 있으며, 전원 공급부(250)는 내장 배터리(251) 및 외장 배터리(252)를 포함할 수 있다.
AP(210)는 모바일 전자 장치(200)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. AP(2310)는 운영체제 또는 응용 프로그램을 구동하고, 멀티 미디어 데이터를 포함한 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. AP(210)는 인터넷 브라우저, 게임, 동영상 등을 제공하는 애플리케이션들을 실행할 수 있다. 실시예에 따라, AP(210)는 하나의 프로세서 코어(Single Core)를 포함하거나, 복수의 프로세서 코어들(Multi-Core)을 포함할 수 있다. 예를 들어, AP(210)는 듀얼 코어(Dual-Core), 쿼드 코어(Quad-Core), 헥사 코어(Hexa-Core) 등의 멀티 코어(Multi-Core)를 포함할 수 있다. 또한, 실시예에 따라, AP(210)는 내부 또는 외부에 위치한 캐시 메모리(Cache Memory)를 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 있엇, AP(210)는 GPU(graphic processing unit)을 더 포함할 수 있다.
메모리(220)는 비휘발성 메모리(221) 및 휘발성 메모리(222)를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리(221)는 예컨대, ROM (Read Only Memory), PROM (Programmable ROM), EPROM (Electrically Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM), 플래시 메모리, PRAM (Phase-change RAM), MRAM (Magnetic RAM), RRAM (Resistive RAM), FRAM (Ferroelectric RAM) 등과 같은 다양한 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리(221)는 또한, 솔리드 스테이트 디스크(SSD, Solid State Disk), eMMC(embedded Multi Media Card), UFS(Universal Flash Storage), CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD(micro secure digital), Mini-SD(mini secure digital), xD(extreme digital) 또는 Memory Stick 과 같은 비휘발성 메모리 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 휘발성 메모리(222)는 DRAM (Dynamic RAM), SRAM (Static RAM), SDRAM (Synchronous DRAM), PRAM (Phase-change RAM), MRAM (Magnetic RAM), RRAM (Resistive RAM), FeRAM (Ferroelectric RAM) 등과 같은 다양한 메모리들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시에에 있어서, AP(210)는 비휘발성 메모리(221) 또는 다른 구성 요소 중 적어도 하나로부터 수신한 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(222)에 로드(load)하여 처리할 수 있다. 또한, AP(210)는 다른 구성 요소 중 적어도 하나로부터 수신하거나 다른 구성 요소 중 적어도 하나에 의해 생성된 데이터를 비휘발성 메모리(221)에 저장할 수 있다.
전자 장치(200)는 다양한 기능 모듈들 포함할 수 있으며, 실시예로서, 전자 장치(200)는 통신 모듈(241), 입력 모듈(242), 디스플레이 모듈(243), 센서모듈(244), 인터페이스(245)를 포함할 수 있다.
통신 모듈(241)은 전자 장치(200)와 네트워크를 통해 연결된 다른 자자 장치들과의 통신에서 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 통신 모듈은 셀률러 모듈, Wifi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈, NFC 모듈, RF(radio frequency) 모듈 등을 포함할 수 있다. 셀률러 모듈은 통신망을 통해서, 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 또한 셀률러 모듈은 가입자 식별 모듈, 예컨대 SIM 카드 등을 이용하여, 통신 네트워크 내에서 전자장치의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. Wifi 모듈, 블루투스 모듈, GPS 모듈, NFC 모듈, RF 모듈 근거리 통신 모듈로서, 각각, 해당하는 모듈을 통해서 송수신되는 데이터를 처리할 수 있다. 상기 통신 모듈(241)에 포함되는 모듈들 중 적어도 일부는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다.
입력 모듈(242)은 터치 패널, 키패드, 입력 버트 등과 같은 입력 장치를 포함할 수 있다.
디스플레이 모듈(243)은 디스플레이 패널 및 디스플레이 드라이버를 포함할 수 있다. 디스플레이 패널은, 예를 들면, LCD(liquid-crystal display) 또는 AM-OLED(active-matrix organic light-emitting diode) 등일 수 있다. 디스플레이 패널은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent) 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 디스플레이 패널은 터치 패널과 하나의 모듈로 구성될 수도 있다. 디스플레이 드라이버는 AP(210)로부터 이미지를 수신하고, 수신한 이미지를 디스플레이 패널에 표시할 수 있다.
센서 모듈(244)은 물리량을 계측하거나, 전자 장치(200)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(244)은 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, 생체 센서, 온/습도 센서, 조도 센서 또는 UV(ultra violet), 후각 센서(E-nose sensor), EMG 센서(electromyography sensor,), EEG 센서(electroencephalogram sensor), ECG 센서(electrocardiogram sensor), IR(infra red) 센서, 홍채 센서 또는 지문 센서 등을 포함할 수 있다. 상기 센서 모듈(244)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다.
인터페이스(245)는 예를 들면, HDMI(high-definition multimedia interface), USB(universal serial bus), 광 인터페이스(optical interface) 또는 D-sub(D-subminiature), MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD(secure Digital) 카드/MMC(multi-media card) 인터페이스 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스 등을 포함할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 이외에도 전자 장치(200)는 카메라 모듈, 오디오 모듈, 인디케이터, 모터, 등과 같은 다양한 기능 모듈을 더 포함할 수 있다.
전원 관리부(230)는 전자 장치(200)의 전력을 관리할 수 있다. 전원 관리부(230)는 AP(210), 메모리(220) 및 다양한 기능 모듈(241~245)에 제공되는 전원을 제어할 수 있다.
전원 공급부(250)는 각 적어도 하나의 내장 배터리(251) 및 외장 배터리(252)를 포함할 수 있다. 내장 배터리(251) 및 외장 배터리(252)는 충전 또는 방전될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 외장 배터리(252)는 내장 배터리(251)를 충전시킬 수 있다.
전자 장치(200)가 노멀 동작 시, 다시 말해 외장 배터리(252)가 전자 장치(200)에 연결된 경우, 전원 관리부(230)는 메모리(220)를 비롯한 일부 기능 모듈(제1 모듈 그룹으로 지칭함)에 내장 배터리(251)로부터 출력되는 제1 전원(PWR1)을 공급하고, 다른 기능 모듈(제2 모듈 그룹으로 지칭함)에 외장 배터리(252)로부터 출력되는 제2 전원(PWR2)을 공급할 수 있다. 예를 들어, 제1 모듈 그룹은, AP(210) 및 메모리(220)를 포함하며, 이외에, 통신 모듈(241), 입력 모듈(242), 디스플레이 모듈(243) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 제2 모듈 그룹은, 센서 모듈(244), 인터페이스(245)를 포함할 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며, 전자 장치(200)의 종류 및 주요 기능에 따라, 제1 모듈 그룹 및 제2 모듈 그룹에 포함되는 기능 모듈들이 설정될 수 있다.
이후, 외장 배터리(252)가 예상치 않게 분리되거나, 또는 방전되는 경우에도, 전원 관리부(230)는 계속하여 제1 모듈 그룹에 제1 전원(PWR1)을 공급할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 전원 관리부(230)는 제1 모듈 그룹 및 제2 모듈 그룹의 일부 기능 모듈에 제1 전원(PWR1)을 공급할 수 있다.
본 실시예 따른 모바일 전자 장치(200)는 외장 배터리(252) 및 내장 배터리(251)를 구비하고, 내장 배터리(251)가 메모리(220)에 항시 전원을 공급함으로써, 메모리의 서든 파워 오프를 원천적으로 차단하고 메모리(112)의 데이터 손실을 방지할 수 있다. 또한, 외장 배터리(252)가 분리 또는 방전되는 경우, 내장 배터리(251)가 메모리(220) 및 모바일 전자 장치(200)의 주요한 기능을 수행하는 기능 모듈에 전원을 제공함으로써, 예상치않게 외장 배터리(252)가 분리되거나, 방전되더라도 모바일 전자 장치(200)가 미리 설정된 최소한의 동작을 수행하거나, 또는 외장 배터리(252)가 분리 또는 방전되기 이전에 수행하던 동작을 계속하여 수행함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
한편, 전술한 본 개시의 실시예들에 따른 전자 장치 및 전자 시스템은 사물 인터넷(IoT) 기기로서 동작할 수 있다. 이하, 본 개시의 실시예들에 따른 전자 장치 및 전자 시스템이 사물 인터넷 기기로서 동작하는 실시예들에 대하여 개시하기로 한다.
사물인터넷(Internet Of Things; IoT) 기기는 접근 가능한 유선 또는 무선 인터페이스를 가지며, 유선/무선 인터페이스를 통하여 적어도 하나 이상의 다른 기기와 통신하여, 데이터를 송신 또는 수신하는 기기들을 포함할 수 있다. 상기 접근 가능한 인터페이스는 유선 근거리통신망(Local Area Network; LAN), Wi-fi(Wireless Fidelity)와 같은 무선 근거리 통신망 (Wireless Local Area Network; WLAN), 블루투스(Bluetooth)와 같은 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Network; WPAN), 무선 USB (Wireless Universal Serial Bus), Zigbee, NFC (Near Field Communication), RFID (Radio-frequency identification), PLC(Power Line communication), 또는 3G (3rd Generation), 4G (4th Generation), LTE (Long Term Evolution) 등 이동 통신망(mobile cellular network)에 접속 가능한 모뎀 통신 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 상기 블루투스 인터페이스는 BLE(Bluetooth Low Energy)를 지원할 수 있다.
도 12는 본 개시의 실시예들에 따른 IoT 네트워크 시스템을 보여준다. 도 12를 참조하면, IoT 네트워크 시스템(1000)은 복수의 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160)을 포함할 수 있다.
사물 인터넷(IoT, Internet of Things)은 유/무선 통신을 이용하는 사물 상호 간의 네트워크를 의미할 수 있다. 따라서 본 개시에서 언급될 사물 인터넷(IoT)은 IoT 네트워크 시스템, USN(Ubiquitous Sensor Network) 통신 시스템, MTC(Machine Type Communications) 통신 시스템, MOC(Machine Oriented Communication) 통신 시스템, M2M(Machine to Machine) 통신 시스템 또는 D2D(Device to Device) 통신 시스템 등의 다양한 용어로 사용될 수 있다. 본 개시에서 언급될 IoT 네트워크 시스템은 IoT 기기, 액세스 포인트(AP), 게이트웨이, 통신망, 서버 등으로 구성될 수 있다. 하지만 이러한 구성요소들은 IoT 네트워크 시스템을 설명하기 위하여 분류된 것이며, IoT 네트워크 시스템의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. 또한 IoT 네트워크 시스템은 IoT 네트워크 시스템 내의 2개 이상의 구성 요소 간의 정보 교환(통신)을 위해 UDP(User Datagram Protocol), TCP(Transmission Control Protocol) 등의 전송 프로토콜, 6LoWPAN (IPv6 Low-power Wireless Personal Area Networks) 프로토콜, IPv6 인터넷 라우팅 프로토콜, 그리고 CoAP(constrained application protocol), HTTP(hypertext transfer protocol), MQTT(message queue telemetry transport), MQTT-S(MQTT for sensors networks) 등의 애플리케이션 프로토콜을 이용할 수 있다.
무선 센서 네트워크(wireless sensor network(WSN))에서 복수의 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160) 각각은 싱크 노드 또는 센서 노드로 사용될 수 있다. 상기 싱크 노드는 기지국(base station)이라고도 불리며, 상기 WSN과 외부 네트워크(예컨대, 인터넷)를 연결하는 게이트웨이의 역할을 하고, 각 센서 노드로 태스크(task)를 부여하고 상기 각 센서 노드에 의해 감지된 이벤트(event)를 수집할 수 있다. 센서 노드는 감각 정보 (sensory information)의 처리와 수집(gathering)을 수행할 수 있는 WSN 내의 노드이고, 상기 센서 노드는 상기 WSN 내에서 서로 접속된 노드들 사이에서 통신을 수행할 수 있는 노드일 수 있다.
복수의 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160)은 자체 전력을 사용하여 동작하는 능동 IoT 기기와 외부에서 무선으로 가해진 전력에 의하여 동작하는 수동 IoT 기기를 포함할 수 있다. 상기 능동 IoT 기기는 냉장고, 에이컨, 전화기, 자동차 등을 포함할 수 있다. 상기 수동 IoT 기기는 RFID(Radio Frequency Identification) tag나 NFC tag를 포함할 수 있다.
다른 측면에서, IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160)은 QR 코드, RFID 태그, NFC 태그 등과 같은 수동 통신 인터페이스를 포함할 수 있고, 또는 모뎀(modem), 송수신기(transceiver) 등과 같은 능동 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
IoT 기기들(1100, 1120, 1140, 및 1160)은 센서를 이용하여 데이터를 수집하거나 상기 수집된 데이터를 유/무선 통신 인터페이스을 통하여 외부로 전송할 수 있다. 또한, 상기 유/무선 통신인터페이스를 통하여 제어정보 및/또는 데이터를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 상기 유선 또는 무선 통신인터페이스는 상기 접근 가능한 인터페이스 중 하나일 수 있다.
IoT 기기들(1100, 1120, 1140, 및 1160) 중 적어도 하나는 도 1 내지 도 11을 참조하여 전술한 본 개시의 실시예들에 따른 전자 장치 또는 전자 시스템을 포함할 수 있다. 본 개시의 실시예들에 따른 전자 장치 또는 전자 시스템이 적용되는 IoT 기기는 메모리를 포함할 수 있으며, 상기 메모리는 IoT 기기의 내부에 장착되는 내장 배터리로부터 항시 전원을 제공받을 수 있다. IoT 기기의 다른 기능 모듈들, 예컨대, 센서, 입출력부, 디스플레이, 통신 모듈등은 내장 배터리 또는 외장 배터리로부터 전원을 제공받을 수 있다. 외장 배터리가 갑작스럽게 분리되거나 방전 되더라도, 메모리를 포함하여 IoT 기기의 최소한의 동작을 수행하기 위한 기능 모듈들은 내정 배터리로부터 전원을 제공받을 수 있다. 이에 따라, IoT 기기의 서든 파워 오프가 방지되고, 데이터 손실을 방지할 수 있다.
한편, 각 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160)은 각 IoT 기기의 특성에 따라 그룹을 형성할 수 있다. 예를 들면, IoT 기기들은 홈가젯 그룹(1100), 가전제품/가구 그룹(1120), 엔터테인먼트 그룹(1140), 또는 이동수단 그룹(Vehicle; 1160) 등으로 그룹핑 될 수 있다. 또한, 실내 온도를 제어하는 온도제어 그룹, 전력을 많이 소모하는 정도에 따라 나누어진 대형가전 그룹 또는 소형가전 그룹, 실내 청결 (예를 들면, 공기청정 및 바닥청소)을 제어하는 청결그룹, 실내 조명을 제어하는 조명그룹, 엔터테인먼트 향 기기(예를 들면, TV 및 오디오기기 등)를 제어하는 엔터테인먼트 그룹(1140) 등을 형성할 수 있다. 상기 온도제어 그룹은 에어컨, 전동창문, 전동커튼(curtain) 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 홈가젯 그룹(1100)은 심박수 센서 패치(patch), 혈당측정용 의료기기, 조명기구, 습도계, 감시카메라, 스마트워치(Smart Watch), 보안키패드, 온도조절장치, 방향장치, 창문 블라인드(window blind) 등을 포함할 수 있다. 가전제품/가구 그룹(1120)은 로봇청소기, 세탁기, 냉장고, 에어컨(air conditioner), 텔레비전과 같은 가전제품 및 센서를 포함한 침대와 같은 가구를 포함할 수 있다. 엔터테인먼트 그룹(1140)은 텔레비전, 스마트폰 등 멀티미디어 영상장치 및 통신장치를 포함할 수 있다.
각 IoT 기기들은 복수의 그룹에 속할 수 있다. 예를 들면, 에어컨은 대형가전제품/가구 그룹(1120) 및 온도제어 그룹에 속할 수 있고, 텔레비전은 가전제품/가구 그룹(1120) 및 엔터테인먼트 그룹(1140)에 속할 수 있다. 또한, 스마트폰은 홈가젯 그룹(1100) 및 엔터테인먼트 그룹(1140)에 속할 수 있다.
IoT 네트워크 시스템(1000)은 엑세스 포인트(Access Point, 1200)를 더 포함할 수 있다. 복수의 IoT 기기들(1100, 1120 및 1140)은 엑세스 포인트(1200)를 통하여 통신망에 연결되거나 다른 IoT 기기에 연결될 수 있다. 엑세스 포인트(1200)는 하나의 IoT 기기에 내장될 수 있다. 예를 들면, 엑세스 포인트(1200)는 텔레비전에 내장될 수 있다. 이때, 사용자는 텔레비전을 디스플레이를 통하여 엑세스 포인트(1200)에 연결된 적어도 하나의 IoT 기기를 모니터링(monitoring)하거나 제어할 수 있다. 또한, 상기 엑세스 포인트(1200)는 IoT 기기 중 하나에 포함될 수 있다. 예를 들면, 휴대폰은 IoT 기기이면서 동시에 다른 IoT 기기에 연결되는 엑세스 포인트(1200)일 수 있다. 이때, 상기 휴대폰은 이동 통신망 또는 근거리 무선 네트워크를 통하여 통신망에 연결될 수 있다.
IoT 네트워크 시스템(1000)은 게이트웨이(1250)를 더 포함할 수 있다. 게이트웨이(1250)는 엑세스 포인트(1200)를 외부 통신망(예를 들면, 인터넷망이나 공중 통신망)에 접속하도록 프로토콜을 변경할 수 있다. IoT 기기들(1100, 1120 및 1140)은 게이트웨이(1250)를 통하여 외부 통신망에 연결될 수 있다. 경우에 따라서는 게이트웨이(1250)는 엑세스 포인트(1200)에 통합되어 구성될 수 있다. 다른 경우에는, 엑세스 포인트(1200)가 제1게이트웨이의 기능을 수행하고 게이트웨이(1250)는 제2 게이트웨이의 기능을 수행할 수도 있다.
상기 게이트웨이(1250)는 IoT 기기들 중 하나에 포함될 수 있다. 예를 들면, 휴대폰은 IoT 기기이면서 동시에 다른 IoT 기기에 연결되는 게이트웨이(1250)일 수 있다. 이때, 상기 휴대폰은 이동 통신망에 연결될 수 있다.
IoT 네트워크 시스템(1000)은 상기 적어도 하나의 통신망(1300)을 더 포함할 수 있다. 통신망(1300)은 인터넷 및/또는 공중 통신망(Public communication network)을 포함할 수 있다. 상기 공중 통신망은 이동통신망(mobile cellular network)을 포함할 수 있다. 통신망(1300)은 IoT 기기들(1000, 1120, 1140 및 1160)에서 수집된 정보가 전송되는 채널일 수 있다.
IoT 네트워크 시스템(1000)은 통신망(1300)에 연결된 서버(1400)를 더 포함할 수 있다. 통신망(1300)은 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160)에서 센싱된 데이터들을 서버(1400)에 전송할 수 있다. 서버(1400)는 전송된 데이터를 저장하거나 분석할 수 있다. 또한, 서버(1400)는 분석된 결과를 통신망(1300)을 통하여 전송할 수 있다. 서버(1400)는 IoT 기기들(1100, 1120, 1140 및 1160) 중 적어도 하나와 연관된 정보를 저장할 수 있고, 서버(1400)는 상기 저장된 정보를 기준으로 관련 IoT 기기에서 전송된 데이터를 분석할 수 있다. 또한, 서버(1400)는 분석결과를 상기 관련 IoT 기기나 사용자 기기에게 통신망을 통하여 송신할 수 있다. 예를 들면, 사용자의 혈당을 실시간으로 측정하는 IoT 기기의 경우, 서버(1400)는 사용자가 미리 설정한 혈당 한계치를 미리 저장하고 상기 측정된 혈당을 통신망을 통하여 전송 받을 수 있다. 이때, 서버(1400)는 상기 혈당 한계치와 상기 전송된 혈당치를 비교하여 위험여부를 알리는 정보를 사용자 기기 및/또는 관련 IoT 기기에 전송할 수 있다.
도 13은 본 개시의 실시예에 따른 IoT 기기의 하드웨어(Hardware) 구조도이다. 도 11을 참조하여 설명한 모바일 전자 장치(200)가 도 13의 IoT 기기(300)로서 적용될 수 있다. 도 11의 모바일 전자 장치(200)의 구성 요소 및 IoT 기기(300)의 구성은 일부 중복될 수 있으며, 중복되는 구성의 기능은 동일한바 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예에서 모듈(module) 또는 시큐어 엘리먼트(secure element)는 각 명칭에 해당하는 기능 및/또는 작동을 수행할 수 있는 하드웨어(또는 하드웨어 컴포넌트)를 의미하거나, 특정한 기능 및/또는 작동을 수행할 수 있는 소프트웨어(또는 소프트웨어 컴포넌트)를 의미하거나, 특정한 기능 및/또는 작동을 수행시킬 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 탑재된 전자적 기록 매체(예컨대, 프로세서 또는 CPU)를 의미할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말해, 모듈, 시큐어 엘리먼트는 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 또는 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적 및/또는 구조적 결합을 의미할 수 있다.
도13을 참조하면, IoT 기기(300)는 애플리케이션 프로세서(310), 통신인터페이스(320), 시큐어 모듈(380), 저장 장치(STORAGE DEVICE)(330-2), 메모리(330-1), 디스플레이(340), 입출력 장치(350), 데이터 버스(390), 전원 장치(370), 액츄에이터(385) 및/또는 적어도 하나의 센서(360-1, 360-2)를 포함할 수 있다.
애플리케이션 프로세서(310)는 IoT 기기(300)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
시큐어 모듈(380)은 프로세서(381) 및 시큐어 엘리먼트(382)를 포함할 수 있다. 프로세서(381) 및 시큐어 엘리먼트(382)를 포함하는 시큐어 모듈(380)은 하나의 패키지로 형성되고, 프로세서(381)와 시큐어 엘리먼트(382)를 연결하는 내부 버스(INT_BUS)는 상기 패키지의 내부에 형성될 수 있다. 시큐어 엘리먼트(382)는 외부로부터의 공격, 예를 들면, 랩 어택(lab attack)을 방어할 수 있는 기능을 포함할 수 있다. 따라서 시큐어 엘리먼트(382)는 보안 데이터를 안전하게 저장하는 데 이용될 수 있다. 프로세서(381)는 애플리케이션 프로세서(310)와 연결될 수 있다.
센서(360-1)는 예를 들어, 이미지를 센싱하는 이미지 센서일 수 있다. 센서(360-1)는 애플리케이션 프로세서(310)에 연결되어, 생성된 이미지정보를 애플리케이션 프로세서(310)로 전송할 수 있다. 센서(360-2)는 신체 정보(biometric information)를 감지하는 바이오 센서일 수 있다. 예를 들어, 센서(360-2)는 지문, 홍채 패턴, 핏줄 패턴, 심박수, 혈당 등을 감지하고, 감지된 정보에 상응하는 센싱 데이터를 생성하여 시큐어 모듈(380)에 포함되는 프로세서(381)에 제공할 수 있다. 그러나 센서(360-2)는 바이오 센서에 한정되지 않으며, 센서(360-2)는 조도(illuminance) 센서, 음향 센서, 가속도 센서 등과 같은 임의의 센서일 수 있다.
시큐어 모듈(380)은 시큐어 엘리먼트(382)를 포함한다. 시큐어 모듈(380)과 애플리케이션 프로세서(310)는 상호인증을 통하여 세션키를 생성할 수 있다. 예를 들면, 애플리케이션 프로세서(310)와 시큐어 엘리먼트(382)는 시큐어 엘리먼트(382)의 내부에 저장된 제1 인증서, 애플리케이션 프로세서(310)의 내부에 저장된 제2 인증서 및 애플리케이션 프로세서(310)와 시큐어 엘리먼트(382)에 공통으로 저장된 인증기관의 공개키를 사용하여 상호 인증을 수행할 수 있다. 인증 결과, 상기 상호 인증이 성공하는 경우, 시큐어 엘리먼트(382)의 내부에 저장된 제1 개인키 및 애플리케이션 프로세서(310)의 내부에 저장된 제2 개인키를 사용하여 상기 세션키를 생성할 수 있다. 이후, 시큐어 모듈(380)은 상기 세션키를 사용하여 센싱 데이터를 암호화하여 애플리케이션 프로세서(310)에 전송하고, 애플리케이션 프로세서(310)는 상기 세션키를 사용하여 상기 암호화된 센싱 데이터를 복호화하여 센싱 데이터를 획득할 수 있다. 따라서 IoT 기기(300)에서 데이터 전송의 보안 레벨이 향상될 수 있다. 이때, 시큐어 엘리먼트(382)는 애플리케이션 프로세서(310)와 함께 하나의 패키지로 형성될 수 있다.
시큐어 모듈(380)은 프로세서(381)를 더 포함할 수 있다. 프로세서(381)는 센서(360-2)에서 입력된 센싱 데이터를 암호화할 수 있으며, 애플리케이션 프로세서(310)와 시큐어 엘리먼트(382)사이의 통신을 제어할 수 있다. 이때, 시큐어 엘리먼트(382)는 프로세서(381)와 함께 하나의 패키지로 형성될 수 있다.
저장 장치(330-2)는 IoT 기기(300)를 부팅하기 위한 부트 이미지를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장 장치(330-2)는 플래시 메모리 장치(flash memory device), 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
메모리(330-1)는 IoT 기기(300)의 동작에 필요한 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(330-1)는 동적 랜덤 액세스 메모리(Dynamic Random Access Memory; DRAM), 정적 랜덤 액세스 메모리(Static Random Access Memory; SRAM) 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
입출력 장치(350)는 터치패드, 키패드, 입력 버튼 등과 같은 입력 수단 및 디스플레이, 스피커 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 전원 장치(370)는 IoT 기기(300)의 동작에 필요한 동작 전압을 공급할 수 있다.
전원 장치(370)는 전원공급기 및/또는 배터리를 포함할 수 있다. 전원 장치(370)는 적어도 하나의 내장 배터리(371) 및 적어도 하나의 외장 배터리(372)를 포함할 수 있다. 외장 배터리(372)는 전원 장치(370)의 구성들의 대부분에 전원을 공급하는 메인 배터리이고, 내장 배터리(371)는 보조 배터리일 수 있다. 내장 배터리(371)는 메모리(330-1) 및 저장 장치(330-2)에 항상 전원을 공급할 수 있다. 또한 내장 배터리(371)는 외장 배터리(372)가 분리 또는 방전되는 경우, 메모리(330-1) 및 저장 장치(330-2) 외에 IoT 기기(300)의 일부 구성들에 전원을 공급할 수 있다. 예를 들어, 내장 배터리(371)는 애플리케이션 프로세서(310), 시큐어 모듈(380)과 같이 IoT 기기의(300)의 최소의 동작 및 보안에 필요한 구성들에 전원을 공급할 수 있다. 이에 따라, 외장 배터리(372)가 분리 또는 방전되더라도, 메모리(330-1), 저장 장치(330-2) 및 시큐어 모듈(380)에 항상 전원이 공급되어, 보안 데이터를 안전하게 저장할 수 있다.
액츄에이터(385)는 IoT 기기(300B)의 물리적 구동에 필요한 다양한 구성을 포함할 수 있다. 예를 들면, 액츄에이터(385)는 모터 구동회로 및 모터를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, IoT 기기(300)는 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 개인 정보 단말기(Personal Digital Assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(Portable Multimedia Player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(Portable Game Console), 네비게이션(Navigation) 시스템, 랩탑 컴퓨터(laptop computer) 등과 같은 임의의 모바일 시스템일 수 있다.
도14는 본 개시의 실시예에 따른 IoT 기기의 하드웨어(HW) 및 소프트웨어(SW) 구조를 보여주는 개념도이다. 도 14를 참조하면, IoT 하드웨어(1000)는 도13에서 설명한 IoT 기기(300)의 여러가지 구성요소를 포함할 수 있다. IoT 하드웨어(1000)는 AP(10), 센서부(50), 메모리(30), 통신 인터페이스(20) 및 입출력부(40)를 포함할 수 있다. 실시예에 있어서, 메모리(30) 및 AP(10)를 포함하는 일부 구성요소는 IoT 기기 내부에 장착되어 분리가 용이하지 않은 내장 배터리로부터 전원을 공급받고, 다른 구성요소들은 IoT 기기로 탈부착이 용이한 외장 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있다.
IoT 기기(300)는 OS 및/또는 애플리케이션(2020)을 더 포함할 수 있다. 도 14를 참조하면, 도 14는 하드웨어(2000), OS(2010), 애플리케이션(2020) 및 사용자(2030)까지의 각 계층(layer)간의 동작을 보여준다.
애플리케이션(2020)은 특정 기능(function)을 구현하는 소프트웨어(s/w) 및 서비스(service)를 의미한다. 사용자(2030)는 애플리케이션(2020)을 이용하는 객체를 의미한다. 사용자(2030)는 사용자 인터페이스(UI)를 통하여 애플리케이션(2020)과 소통할 수 있다. 애플리케이션(2020)은 각 서비스목적에 기초하여 제작되어 각 목적에 맞는 사용자 인터페이스를 통하여 사용자(2030)와 소통할 수 있다. 애플리케이션(2020)은 사용자(2030)가 요청하는 동작을 수행하되 필요할 경우 API(Application Protocol Interface, 1016)와 라이브러리(Library, 1017)의 내용을 호출할 수 있다.
API(2016) 및/또는 라이브러리(2017)는 특정 기능을 담당하는 매크로(macro) 동작을 수행하거나, 하위 계층과 통신이 필요할 경우 인터페이스를 제공해줄 수 있다. 애플리케이션(2020)이 API(2016) 및/또는 라이브러리(2017)를 통하여 하위 계층에 동작을 요청할 경우, API(2016) 및/또는 라이브러리(2017)는 들어온 요청을 보안(Security, 2013), 네트워크(Network, 2014) 및 관리(Manage, 2015) 분야로 나누어 분류할 수 있다. API(2016) 및/또는 라이브러리(2017)는 요청된 분야에 따라 필요한 계층을 동작시킨다. 예를 들면, API(2016)가 네트워크(2014) 관련 기능을 요청한 경우, API(2016)는 네트워크(2014) 계층에 필요한 파라미터(parameter)를 전송하고 관련기능을 호출할 수 있다. 이때, 네트워크(2014)는 요청된 작업을 수행하기 위하여 하위 계층과 통신할 수 있다. 만약, 해당 하위 계층이 없다면 API(2016) 및/또는 라이브러리(2017)는 해당 작업을 직접 수행할 수도 있다.
드라이버(Driver, 2011)는 하드웨어(2000)를 관리하고 상태를 체크하다가 상위 계층들에서 분류된 요청을 받아서 하드웨어(2000) 계층에 전달해주는 역할을 수행할 수 있다.
펌웨어(Firmware, 2012)는, 드라이버(2011)가 하드웨어(2000) 계층에 작업을 요청할 경우 하드웨어(2000) 계층이 받아들일 수 있도록 해당 요청을 변환할 수 있다. 상기 요청을 변환하여 하드웨어(2000)에 전달하는 펌웨어(2012)는 드라이버(2011)에 포함되거나 하드웨어(2000)에 포함되도록 구현될 수 있다.
IoT 기기(300)는 API(2016), 드라이버(2011) 및 펌웨어(2012)를 포함하여 이들 전체를 관리하는 OS(Operating System, 2010)를 내장할 수 있다. OS(2010)는 메모리(memory, 30)에 제어 명령어코드 및 데이터의 형태로 저장될 수 있다. 한편, 단순한 기능의 저가형 IoT 기기의 경우는 메모리(memory) 크기가 작기 때문에, OS가 아닌 Control Software(2010)를 포함할 수 있다.
하드웨어(2000)는 드라이버(2011)및 펌웨어(2012)가 전달해준 요청(또는 명령)을 순서대로(in-order) 또는 순서를 바꾸어(out-of-order) 수행하고 수행된 결과를 하드웨어(2000) 내부의 레지스터나 하드웨어(2000)에 연결된 메모리(30)에 저장할 수 있다. 상기 저장된 결과는 드라이버(2011) 및 펌웨어(2012)로 리턴(RETURN)될 수 있다.
하드웨어(2000)는 인터럽트를 발생하여 상위 계층에 필요한 동작을 요청할 수 있다. 인터럽트가 발생할 경우, 하드웨어(2000)는 OS(2010)의 관리(2015) 부분에서 해당 인터럽트를 확인한 이후, 하드웨어(2000)의 Core 부분과 통신하여 해당 인터럽트를 처리한다. 예를 들면, 주변부 중 하나인 키보드에 문자 'R'을 입력할 경우, 이는 인터럽트로 간주되어 해당 인터럽트는 OS(2010)의 관리부(2015)로 전달되거나 바로 하드웨어(2000)로 전달되고 하드웨어(2000)는 입출력부(40)의 디스플레이에 'R'값을 출력할 수 있다.
도 15는 본 개시의 실시예에 따른 웨어러블(wearable) IoT 기기 및 웨어러블 IoT 기기가 사용될 수 있는 다양한 서비스 시스템 개념도이다. 도 15의 실시예는 건강, 개인안전, SNS(Social Network Service), 정보제공 및 스마트홈 서비스 등에 대한 사용 예(Usage Scenario)를 보여준다. 도 15를 참조하면, 서비스 시스템(3000)은 적어도 하나의 IoT 기기(3010), 게이트웨이(3030), 서버(3040) 및 적어도 하나의 서비스 제공자(3050, 3060, 3070)를 포함할 수 있다.
IoT 기기(3010)는 스마트 글래스(smart glass, 3010-1), 이어폰(3010-2), 심전도 측정기 (ECG/PPG, 3010-3), 허리띠(3010-4), 밴드 또는 시계(3010-5), 혈당측정기(3010-6), 온도 조절 옷(3010-7), 신발(3010-8), 목걸이(3010-9) 등과 같이 웨어러블 기기(3010)로 구현될 수 있다. 웨어러블 IoT 기기(3010)는 사용자(3020)의 상태, 주변환경 및/또는 사용자 명령을 센싱하는 센서를 포함할 수 있다. 또한, IoT 기기(3010)는 전원공급을 위하여 교체식 배터리를 내장하거나 무선충전 기능을 포함할 수 있고, 외부와 통신을 위해 무선통신 기능을 포함할 수 있다.
도 1 내지 도 11을 참조하여 설명한 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치 또는 전자 시스템은 IoT 기기(3010) 중 적어도 하나에 적용될 수 있다. IoT 기기(3010) 는 내장 배터리 및 착탈 가능한 외장 배터리를 구비하고, 내장 배터리는 IoT 기기(3010)에 구비되는 메모리에 전원을 제공할 수 있다. 이에 따라, 외장 배터리가 IoT 기기(3010)로부터 분리되더라도 메모리의 데이터 손실을 방지할 수 있다. 예컨대, IoT 기기(3010)는 사용자(3020)의 상태, 주변환경 및/또는 사용자 명령을 센싱하여 생성되는 센싱 데이터의 손실을 방지할 수 있다. 또한, 외장 배터리가 분리 또는 방전되더라도, IoT 기기(3010)의 최소한의 동작이 수행될 수 있다.
게이트웨이(3030)는 상기 센서에서 수집된 정보를 통신망을 거쳐서 서버(3040)로 전송하거나 서버(3040)에서 전송된 분석정보를 해당 IoT 기기로 전송할 수 있다. 예를 들면, 게이트웨이(3030)는 근거리 무선통신 프로토콜을 통하여 IoT 기기와 연결될 수 있다. 게이트웨이(3030)는 Wifi, 3G, 또는 LTE와 같은 무선 통신망에 연결 가능한 스마트폰(Smartphone)일 수 있다. 게이트웨이(3030)는 인터넷망 또는 무선 통신망을 통하여 서버(3040)에 연결될 수 있다.
도 1 내지 도 11을 참조하여 설명한 본 개시의 실시예에 따른 전자 장치 또는 전자 시스템은 및 게이트웨이(3030)에 적용될 수 있다. 게이트웨이(3030)는 메모리, 내장 배터리 및 착탈 가능한 외장 배터리를 구비하고, 내장 배터리는 메모리에 항시 전원을 제공할 수 있다. 이에 따라, 외장 배터리가 게이트웨이(3030)로부터 분리되더라도 메모리의 데이터 손실을 방지할 수 있다. 또한, 내장 배터리가 게이트웨이(3030)의 주요한 일부 기능 모듈에 전원을 제공함으로써, 게이트웨이(3030)가 미리 설정된 최소한의 동작을 수행하거나 또는 종래에 수행하던 동작을 지속할 수 있다.
서버(3040)는 수집된 정보를 저장하거나 분석하여 관련된 서비스 정보를 생성하거나 저장된 정보 및/또는 분석된 정보를 서비스 제공자(3050, 3060, 3070)에 제공할 수 있다. 서비스 제공자(3050, 3060, 3070)는 수집된 정보를 분석하여 사용자(3020)에게 서비스를 제공할 수 있다. 여기서 서비스는 사용자(3020)를 위한 유용한 정보의 제공, 알람의 제공, 신변보호 정보의 제공 또는 웨어러블 IoT 기기(3010)의 제어정보의 제공일 수 있다.
스마트홈 서비스 제공자(3050)는 사용자(3020)로부터 수신된 사용자 정보를 인증하고 서버(140)에 설정된 설정값을 기준으로 사용자(3020)의 가정의 IoT 기기들을 제어할 수 있다. 예를 들면, 스마트홈 서비스 제공자(3050)는 사용자(3020)의 가정에 설치된 냉/난방관련 IoT 기기, 가스, 수도, 전기 등의 에너지자원에 관련된 IoT 기기, 조명, 습도, 공기 청정 등의 실내 조건에 관련된 IoT 기기 및/또는 사용자(3020)의 하루 활동량을 고려한 운동처방에 관련된 IoT 기기들을 제어하는 스마트홈 서비스를 제공할 수 있다. 마찬가지로 여가활동 서비스 제공자(3070)는 사용자(3020)의 여가활동에 관련된 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들면, 여가활동 서비스 제공자(3070)는 사용자(3020)의 신체상태나 위치정보를 수신하여 음식이나 쇼핑정보, 식당을 추천할 수 있다.
건강 및 안전 서비스 제공자(3060)는 사용자(3020)의 상태정보에 기초하여 긴급 출동 의료/치안 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 건강 및 안전 서비스 제공자(3060)는 가임기에 대한 정보를 바탕으로 사용자(3020)에게 알람을 송신할 수 있고, 바이러스 확산에 대한 정보를 기초로 사용자(3020)에게 주의사항을 전달할 수도 있으며, 사용자(3020)가 건강상 주의하여야 할 음식이나 식단정보를 추천할 수도 있다.
스마트글래스(3010-1)는 사용자(3020)의 머리에 착용되어, 안구건조 센서, 눈깜박임 센서, 이미지 센서, 뇌파센서, 터치센서, 음성인식센서 및 GPS와 같은 센서를 통하여 사용자의 주변환경이나 사용자(3020)의 상태 및 사용자(3020)의 명령을 센싱할 수 있다. 상기 센싱된 정보는 서버(3040)로 전송되고 서버(3040)는 다시 사용자(3020)에게 유효한 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들면, 서버(3040)는 수신된 사용자(3020)의 뇌파정보에 기초하여 사용자(3020)에게 비정상 뇌파를 치료할 수 있는 전기자극 정보를 보내어 스마트글래스(3010-1)를 통한 사용자(3020)의 비정상 뇌파를 치료하거나 사용자(3020)의 기분을 조정할 수 있다.
이어폰(3010-2)은 사용자(3020)의 귀에 삽입되거나 귀를 덮는 형태로 부착되어, 온도센서, 이미지 센서, 및 터치센서와 같은 센서를 통하여 사용자(3020)의 신체정보 및 명령을 센싱할 수 있다. 상기 심전도 측정기(Electro Cardio Graphy; ECG 또는 Photo Plethysmo Gram;PPG)는 심전도 측정 센서를 이용하여 사용자(3020)의 심전도를 측정할 수 있다. 허리띠(3010-4)는 사용자(3020)의 허리둘레, 호흡측정 또는 비만측정 센서를 포함하고 비만 또는 통증 치료를 위한 진동기능 또는 전기자극 기능을 포함할 수 있다. 밴드/시계(3010-5)는 사용자(3020)의 온도, 심박수, 수면, 기압, 자외선, 산소포화도, 광학, 자이로, GSP, PPG, ECG, 피부전도, 만보계 등과 관련된 센서를 포함할 수 있고 치한퇴치를 위한 가스분출 등의 기능을 포함할 수 있다. 연속 혈당 측정기(blood glucose level tester, 3010-6)는 사용자(3020)의 혈당을 측정하는 센서를 포함할 수 있다. 상기 혈당측정 센서는 비침습 센서일 수 있다. 상기 측정된 혈당은 사용자(3020)의 스마트폰/게이트웨이(125)를 통하여 서버(3040)로 전송될 수 있다.
온도 조절 옷(3010-7)은 사용자(3020)의 체온 또는 주변온도를 측정하는 센서를 포함할 수 있다. 온도 조절 옷(3010-7)은 미리 설정된 온도와 측정된 온도를 비교하여 온도 조절 옷(3010-7)의 냉방 또는 난방 기능을 제어할 수 있다. 온도 조절 옷(3010-7)은 예를 들면, 유아 또는 성인용 기저귀 또는 속옷일 수 있다. 상기 기저귀 또는 속옷은 피부전도 센서, 온도 센서, 시험지 감지 센서, 또는 유압 센서를 내장하여 사용자(3020)의 상태를 센싱하여 상기 기저귀 또는 속옷의 교체시기를 알리거나 또는 냉방/난방을 수행할 수 있다. 상기 기저귀 또는 속옷은 냉방/난방을 위하여 가는 열선 및/또는 냉각 파이프를 내장할 수 있다.
신발(3010-8)은 사용자(3020)의 몸무게, 발바닥 부위별 압력, 신발 내 공기 오염도, 습도, 냄새 및 GPS 등의 센서를 포함할 수 있다. 센서에서 수집된 정보는 서버(140)로 전송될 수 있고, 서버(3040)는 사용자의 자세교정 또는 신발의 세척 및 교체를 알리는 알람 등의 정보를 사용자(3020)에게 전송할 수 있다. 신발은 경우에 따라 사용자 스마트폰/게이트웨이(3030)에 설치된 애플리케이션을 통하여 바로 사용자(3020)에게 상기 정보를 제공할 수 있다.
목걸이(3010-9)는 사용자(3020)의 목에 장착되어 사용자의 호흡, 맥박, 체온, 운동량, 소모 칼로리, GPS, 뇌파측정, 음성, ECG, PPG 등을 센싱하는 센서를 포함할 수 있다. 상기 센서에서 수집된 정보는 IoT 기기에서 자체적으로 분석되거나 또는 서버(140)로 전송될 수 있고, 서비스 제공자(3050, 3060, 3070)는 서버(140)에서 수신된 사용자 정보에 기초하여 관련된 서비스를 사용자(3020)에게 제공할 수 있다. 예를 들면, 목걸이(3010-9)는 애완견에게 장착되고 애완견의 목소리를 센싱하고, 센싱된 정보에 기초하여 서비스 제공자는 목소리 번역서비스를 제공할 수 있다. 상기 번역서비스 정보는 목걸이(3010-9)에 내장된 마이크를 통하여 재생될 수 있다.
도 15의 실시예는 건강, 스마트홈, 여가활동에 대한 몇가지 사용 예(Usage Scenario)를 보여주었지만, 본 개시의 IoT 서비스 시스템(3000)은 이에 한정되지 않고, 산업전반에 걸쳐 다양하게 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 IoT 서비스 시스템(3000)은 전자상거래, 물류처리, 건물관리 등의 서비스를 포함할 수 있다.
이상, 도면들을 참조하여, 본 개시의 다양한 실시예를 설명하였다. 한편, 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형할 수 있다. 그러므로 본 개시의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구범위뿐만 아니라 이 개시의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해질 수 있다.
100, 100a, 100b: 전자 장치
110, 110a, 110b: 시스템
111: 컨트롤러
112: 메모리
121: 내장 배터리
122: 외장 배터리

Claims (10)

  1. 전자 장치에 있어서,
    상기 전자 장치에 내장되는 내장 배터리;
    상기 전자 장치에 착탈식으로 결합되는 외장 배터리;
    상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원에 기초하여 동작하는 메모리; 및
    상기 외장 배터리로부터 제공되는 제2 전원에 기초하여 동작하는 복수의 기능 모듈을 포함하는 전자 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원에 기초하여 동작하고, 상기 메모리 및 상기 복수의 기능 모듈을 제어하는 애플리케이션 프로세서를 더 포함하고,
    상기 외장 배터리가 상기 전자 장치로부터 분리되거나, 또는 방전되는 경우,
    상기 복수의 기능 모듈에는 전원의 공급이 차단되고, 상기 애플리케이션 프로세서 및 상기 메모리는 상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원에 기초하여 저전력 모드로 동작하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 애플리케이션 프로세서 및 상기 메모리는 미리 설정된 최소 주파수로 동작하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 저전력 모드로 동작 시, 상기 내장 배터리의 잔량을 상기 메모리 및 상기 애플리케이션 프로세서의 동작 가능 시간으로서 환산하고, 상기 동작 가능 시간이 미리 설정된 기준 시간 미만인 경우, 상기 전자 장치의 동작과 관련된 데이터를 상기 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 저전력 모드 동작에 따른 경과 시간을 카운팅하고, 카운팅된 시간이 미리 설정된 기준 시간 이상이고, 상기 내장 배터리의 잔량이 미리 설정된 제1 레벨 이하인 경우, 전원 공급이 차단된 상기 복수의 기능 모듈들 중 적어도 하나의 기능 모듈에 상기 제1 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 메모리는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 포함하고,
    상기 휘발성 메모리의 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 저전력 모드로 동작 시, 상기 외장 배터리가 상기 전자 장치에 재결합되거나 또는 상기 외장 배터리가 충전되면, 상기 메모리 및 상기 애플리케이션 프로세서는 상기 외장 배터리가 분리 또는 방전되기 이전의 동작 모드에 따라 동작하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 외장 배터리는 상기 내장 배터리를 충전하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 외장 배터리가 상기 전자 장치로부터 분리되거나 또는 방전되는 경우, 상기 복수의 기능 모듈 중 적어도 하나의 기능 모듈 및 상기 메모리는 상기 내장 배터리로부터 제공되는 제1 전원을 수신하고, 상기 제1 전원에 기초하여 동작하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 메모리 및 상기 복수의 기능 모듈에 제공되는 전원을 제어하는 전원 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
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