KR960010911B1 - 컴퓨터 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

컴퓨터 장치

제1도는 종래의 휴대용컴퓨터에 적용된 전력관리모드에 따라 CPU 동작속도와 주변기기의 동작상태를 도시한 도면.

제2도는 본 발명의 제1실시예에 의해 온도를 감지하여 냉각 팬을 제어하도록 구성한 블럭도.

제3도는 제2도에 도시한 블록도에서 일정부분에 대한 출력 파형을 도시한 도면.

제4도는 본 발명의 제2실시예에 의해 온도에 의해 저전력 관리모드로 변환할수 있는 구성도 블록도.

제5도는 본 발명에 의해 온도조정장치의 출력을 감지하여 각각의 모드간에 변환 관계를 도시한 도면.

제6도는 제5도에서 슬립모드에서 서스펜드모드로 변환시킬때 동작순서를 도시한 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 온도센서 8, 10 : 앤드 게이트

15 : 크리스탈 20 : 클럭 생성기

30 : 전력관리칩 40 : CPU

본 발명은 컴퓨터 장치에 관한 것으로, 특히 주기판상에 설치된 다수의 온도센서로부터 온도를 감지하여 기준 온도보다 높을 때 냉각용 팬을 가동시키거나, 온도센서로부터 온도를 감지하여 기준 온도보다 높거나, 낮을때 저전력 관리모드로 전환시킬 수 있는 온도측정에 의해 절전모드 자동변환 제어장치를 구비한 컴퓨터 장치에 관한 것이다.

본 발명은 컴퓨터에 절전모드 자동변환장치를 구비시켜 센서에 감지된 온도가 높을 경우에만 단순히 냉각팬만 가동시키는 것이 아니라 CPU의 클록 주파수를 감소시켜 저전력 모드로 변화시켜 CPU의 온도를 저하시키는 방법과 측정된 온도가 낮을 경우 저전력 모드로 변환시킬 수 있는 절전모드 자동변환 제어장치를 구비시키는 것도 병행할 수 있으므로 고기능 휴대용 컴퓨터와 데스크 탑용 컴퓨터에도 사용할 수 있다.

종래의 데스크탑용 퍼스널 컴퓨터에서는 컴퓨터의 전원을 온 하자마자 냉각 팬이 돌아가게 됨으로 인하여 전력소모가 발생되고, 휴대용 퍼스널 컴퓨터에서는 밧데리 사용시간을 연장시키기 위한 방안으로 사용자가 일정시간 컴퓨터를 사용하지 않을 경우 그 시간간격을 자동감지하여 CPU를 저속도로 다운시키거나, 불필요한 주변기기의 전원을 줄이는 방법이 고안되어 왔다.

제1도는 종래에 일반적으로 사용되는 휴대용 퍼스널 컴퓨터(notebook P. C)의 저전력 관리모드의 일예를 도시한 것이다. 전력관리모드를 여섯단계[온(on), 도즈(dose), 슬립(sleep), 서스팬드(suspend), 셧 다운(shut down), 오프(off)]로 나누고, 각 단계 모드마다 CPU의 속도를 조절하고, 주변기기의 동작상태를 다르게하여 전력소비를 줄이도록한 것이다.

그러나, 종래의 데스크 탑용 컴퓨터는 항상 냉각 팬을 구동시켜 필요 이상으로 전력손상이 발생되는 문제점이 있고, 상기 휴대용 컴퓨터는 전력관리 모드를 여섯단계로 나누기 위하여 일정시간마다 시간간격을 측정할 수 있도록 타이머를 준비하여야 하며, 사용자마다 그 시간설정을 다르게 하기 때문에 소프트웨어나 하드웨어가 복잡한 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 컴퓨터에서 온도가 가장 많이 발생하는 CPU 주변에 온도센서를 구비시켜 온도가 높아지면 냉각 팬을 가동시키도록 하는 컴퓨터를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 컴퓨터에 온도가 가장 많이 발생하는 CPU 주변에 온도센서를 구비시켜 온도가 높아지면 CPU의 동작속도를 저하시키거나, 주변기기의 동작상태를 변환시켜서 휴대용 컴퓨터에도 적용할 수 있도록 하는 컴퓨터를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 의하면, 컴퓨터 장치에 있어서, 다수의 온도센서를 컴퓨터 내부에 온도가 많이 발생하는 지역에 구비하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기준 온도와 비교하여 온도차가 펄스폭 발생기에서 신호를 출력하고 이 출력신호와 감지클럭 생성기에서 출력되는 클럭신호와 앤드 게이트에서 조합하여 출력신호를 발생시키고, 이 출력신호를 분주기에서 분주시키고, 분주된 신호를 과부하 온도 발생 클럭 생성기에 냉각팬을 제어할 수 있도록 하는 온도 감지 및 트리거 신호 발생회로 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 의하면 컴퓨터 장치에 있어서, 다수의 온도센서를 컴퓨터 내부에 온도가 많이 발생하는 지역에 구비하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기준 온도와 비교하여 팬 온 또는 팬 오프신호를 발생시킬 수 있도록 클럭 생성기를 구비하고, 상기 클럭 생성기의 출력은 팬 온/팬 오프 콘버터에 입력하고, 상기 콘버터 출력과 레지스터 된 값을 비교하는 비교기와 비교기에 저장된 각각의 모드에 신호와 상기 콘버터에서 출력하는 신호와 일치되는 값을 찾으면 출력신호를 업/다은 로직에 입력시켜서 이 업/다은로직에서 CPU에 SMI, 스톱클럭을 보내고, 업/다운 로직에서 전력관리 제어신호를 주변기기에 보내어 주변기기의 동작상태와 CPU의 동작속도를 제어할 수 있는 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

제2도는 본 발명의 제1 싱시예에 의해 온도센서로부터 온도를 측정하고, 그 온도가 기준 온도보다 높을 경우 냉각 팬을 제어할 수 있도록 하기 위해 구비한 온도 감지 및 트리거 신호발생 회로장치를 도시한 블럭도로서, 컴퓨터를 사용할 때 어느 시간 이상으로 특정온도를 넘어서 사용된 경우 상기 온도 감지 및 트리거 신호 발행 회로 장치에서 냉각 팬을 작동시켜서 컴퓨터 내부의 예정된 부분을 기준 온도 이하로 유지할 수 있도록 하고, 또한, 기준 온도 이하로 온도가 내려가면 상기 회로장치에서 냉각 팬의 작동을 중지히도록 하는 기능을 갖는다.

제3도는 제2도에 도시한 블럭도의 일정 위치에서 발생하는 펄스를 도시한 파형도이다.

상기 블럭도의 구성과 그 동작을 파형도를 참조하여 살펴보면 다음과 같다. 다수의 온도센서(4)를 컴퓨터 내부에 구비시키고, 이 온도센서(4)에 의해 측정된 온도 신호를 온도차 펄스폭 변환기(6)에 입력시켜서 기준온도와 차이만큼(△T1, △T2, △T3) 펄스를 발생시키고, △T1, △T2, △T3 펄스들을 앤드 게이트(8)에서 조합하여 △T 신호를 출력시키고, 감지클럭 생성기(16)에서 출력되는 X1 신호와 상기 △T 신호를 앤드 게이트(10)에서 조합하여 출력신호(X2)를 발생시킨 다음, 이것을 분주기(12)에서 N배수로 분주하여 과부하 온도 발생 클록 생성기(14)로 입력시키고, 상기 생성기(14)에서 출력신호(X3)를 발생시켜서 냉각 팬(18)로 입력시킨다. 여기서, 감지 클럭 생성기의 주파수와 분주기의 N값에 의해 냉각 팬의 작동시간이 결정되므로 사용하는 온도차 펄스폭 변환기의 전기적 특성에 의해 사용자가 설정된다.

제4도는 본 발명의 제2실시예에 의해 온도측정에 의해 온도측정에 의한 전력관리 제어신호 발생장치를 도시한 블럭도로서, 온도센서가 구비된 클럭 생성기(20)의 출력을 전력관리칩(30)의 팬 온/팬 오프 신호 콘버터(32)에 입력하고, 상기 신호 콘버터(32)의 출력과 레지스터된 값(36)의 출력을 비교기(34)에 입력하고, 상기 비교기(34)의 출력을 업/다운 로직(38)에 입력하고, 상기 업/다운 로직(38)에서 SMI(system management interrupt)를 CPU에 입력하고, 또한 업/다운 로직(38)에서 스톱클럭을 CPU(40)에 입력하고, 상기 업/다운 로직(38)에서 슬로우 클럭을 클럭 발생기(35)에 입력하고, 상기 CPU(40)에서 SMI 응답을 상기 전력관리칩(30)에 입력한다. 상기 클럭 발생기(35)의 출력을 상기 CPU(40)와 상기 전력관리칩(30)에 입력한다. 그리고 상기 전력관리칩(30)은 전력관리 제어신호를 각각의 주변기기에 입력한다.

제4도 블럭도를 참조하여 동작 설명을 하면 다음과 같다. 클럭 생성기(20)에서 기준 온도와 측정된 온도 사이에 온도차가 발생하면 팬 온 또는 오프 신호를 신호 콘버터(32)에 보내고, 비교기(34)에서 상기 신호 콘버터(32)와 레지스터(36)에 저장된 값을 비교하여 그 값이 설정된 모드의 값과 일치하면 업/다운 상태의 로직으로 그 신호를 출력하여 CPU(40)와 주변기기에 전력관리 제어신호를 보내게 된다.

제5도는 제4도에 도시된 BIOSbasic input/output system)의 여러가지 모드에 신호의 흐름을 도시한 것으로서, 발생되는 팬 온 신호를 전환되는 단계에 전달하는데 도즈에서 슬립, 슬립에서 서스팬드, 서스펜드에서 셧 다운으로 각각 바뀌는 모드로 한 단계씩 전환된다. 또한 이 팬 온 신호를 DRAM 또는 디스크에 저장한다. 팬 오프 신호는 셧 다운에서 서스펜드, 서스펜드에서 슬립으로, 슬립에서 도즈로 바뀌는 모드로 각각 전달하는데 팬 오프 신호는 상승모드에 전달되며, 팬 오프 신호가 레지스터에도 전달된다.

제6도는 제5도에서 슬립모드에서 서스팬드 모드로 변환될때 신호의 흐름을 도시한 것으로서, 슬립모드→CPU에 SMI 인터럽트 보냄→CPU가 슬립모드용 BISO 불러냄→CPU에 의해 전력관리칩 슬립모드 데이타 송부→주변기기에 슬립모드 제어신호 보냄→전력관리칩에 팬 온신호 입력→업/다운에 의해 서스펜드 모드용 스톱클럭과 SMI를 CPU에 블러냄→서스팬드 보드용 BISO를 불러냄→CPU애 의해 전력관리칩 서스팬드 모드 데이타를 보냄→주변기기에 서스팬드 모드 제어신호를 보냄(모든 주변기기에 자체 레지스터 값을 DRAM과 주기억 장치에 보냄)→레지스터 값을 DRAM에 저장→DRAM을 제외하고 모든 주변기기의 입력되는 전력을 차단하는 순서로 진행이 된다.

또한, 팬 오프 신호에 의해 서스팬드 모드에서 슬립 모드로 전환시 상기의 순서를 역으로 진행하면 된다.

상기한 본 발명을 현재 미국EPA(environmental proerection agency)가 규정하고 있는 데스크 탑 그린 퍼스널 컴퓨터에 적용한다면 스탠바이 모드 온시 주기판 30w, 모니터 포함 60w 요건을 맞출 수가 있다. 즉, 전술한 본 발명의 실시예에 의한 장치와 방법을 이용하여 저전력 모드로 시스템을 전환하고 동일한 방법에 의해 특정시간후 정상보드로 자동 변환케 함으로써 스탠바이 모드시 30w 이하로 조정이 가능하다.

또한, 본 발명을 휴대용 컴퓨터에 적용하게 되면 냉각 팬을 구비하지 않거나 냉각 팬이 구비될 경우 냉각 팬의 동작을 제어할 수 있으므로 시스템의 수명을 연장시키고, 전력 소모를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 컴퓨터 장치에 있어서, 다수의 온도센서를 컴퓨터 내부에 온도가 많이 발생하는 지역에 구비하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기준 온도와 비교하여 온도차 펄스폭 발생기에서 펄스 신호를 출력하고 이 출력신호와 감지 클럭 생성기에 출력되는 클럭신호와 앤드 게이트에서 조합하여 출력신홀ㄹ 발생시키고, 이 출력신호를 분주기에서 분주시키고, 분주된 신호를 과부하 온도발생 클럭 생성기에서 냉각 팬을 제어할 수 있도록 하는 온도 감지 및 트리거 신호 발생회로 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 냉각 팬은 온고센서로부터 측정되는 온도가 기준 온도 보다 높을때 구동되록 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
3. 컴퓨터 장치에 있어서, 다수의 온도센서를 컴퓨터 내부에 온도가 많이 발생하는 지역에 구비하고, 상기 온도센서에서 측정된 온도를 기준 온도와 비교하여 팬 온 또는 팬 오프신호를 발생시킬 수 있도록 클럭생성기를 구비하고, 상기 클럭 생성기의 출력을 팬 온/팬 오프 콘버터에 입력하고, 상기 콘버터 출력과 레지스터된 값을 비교하는 비교기와 비교기에 저장된 각각의 모드에 신호와 상기 콘버터에서 출력하는 신호와 일치되는 값을 찾으면 출력신호를 업/다운 로직에 입력시켜서 이 업/다운 로직에서 CPU에 SMI, 스톱클럭을 보내고, 업/다운 로직에서 전력관리 제어신호를 주변기기에 보내어 주변기기의 동작상태와 CPU의 동작 속도를 제어할 수 있는 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 주변기기와 CPU의 동작 속도를 여섯개의 모드로 나누어서 온도센서로부터 측정되는 온도에 따라 한 단계씩 변환이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 장치.