KR101145542B1

KR101145542B1 - 전원관리 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101145542B1
Application number: KR1020040086065A
Authority: KR
Inventors: 오장근; 김서광
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2004-10-27
Publication date: 2012-05-15
Also published as: US7500114B2; TWI281606B; US20060090087A1; TW200613951A; EP1653334A3; EP1653334A2; KR20060036982A; JP2006127507A; CN1766796A; JP4392479B2; CN100543647C

Abstract

본 발명은 CPU의 전원 관리를 선택적으로 실시하여 전원절약을 수행하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 CPU의 동작모드중 디퍼슬립모드(C4, Deeper Sleep Mode)로 전환시 DC/DC Converter의 capacitor에 의해 발생하는 가청 노이즈 때문에, 상기 C4모드를 사용하지 않고 있으나, 시스템에서 사용되는 장치, 프로그램 또는 미리정한 조건을 만족하는 경우에는 상기 C4기능이 Enable되도록 하므로써, CPU의 소비전력 감소를 통한 시스템의 소비전력감소, 발열량 감소 및 Battery 사용시간 증가등을 수행할 수 있다.

전원관리, 절전모드, C4, 장치, 프로그램

Description

전원관리 장치 및 방법 {Apparatus and method for controling Power Management}

도 1은 종래의 PM기능을 수행하기 위한 상세 블럭도.

도 2는 본 발명의 전원관리를 수행할 기본적인 블럭도

도 3은 배터리마이저에 의한 시스템의 전원관리(PM)기능을 설정 및 관리하는 것을 나타낸 도면

도 4는 도 2의 HDD(530)에 저장되어 있는 Shell Execute Hook 프로그램에 의해, 현재 동작되는 Application를 검출하는 것을 나타낸 도면

도 5는 시스템에서 운용할 PM모드중, C4(Deeper sleep)를 수행하기 위한 레지스터값이 출력되는 것을 나타낸 테이블

도 6은 본 발명의 PM 모드중 C4모드를 수행하는 것을 나타낸 흐름도

도 7은 Battery Miser가 설치되고, 설치가 완료된 후 동작되는 경우를 설명한 흐름도

도 8은 PM기능중 C4기능이 Enable/Disable로 실행되는 것을 나타낸 제 4흐름도

도 9a는 동작되는 프로그램을 hooking하는 Shell Execute Hook을 등록하는 Routine

도 9b는 Shell Execute Hook을 해제하는 Routine

도 9c는 hooking시에, 검사할 프로그램을 목록(registry)에서 가져오는 routine

도 9d는 Hooking 루틴을 나타낸 것으로, 윈도우상에서 어떤 프로그램이 실행되는 경우 호출되는 루틴

본 발명은 시스템에 인가되는 전원을 제어하여 전원절약을 하는데 있어서, 특히 CPU의 동작모드중 디퍼슬립모드(C4, Deeper Sleep Mode)로 전환시 DC/DC Converter의 capacitor에 의해 발생하는 가청 노이즈 때문에, 상기 C4모드를 사용하지 않고 있으나, 시스템에서 사용되는 장치, 프로그램 또는 미리정한 조건을 만족하는 경우에는 상기 C4기능이 Enable되도록 하므로써, CPU의 소비전력 감소를 통한 시스템의 소비전력감소, 발열량 감소 및 Battery 사용시간 증가등을 수행할 수 있는 전원관리 장치 및 방법에 관한 것이다.

이하 종래기술에 대해 설명한다.

먼저, 본발명에서 언급하고 있는 프로세서(CPU)의 파워 상태 정의는 다음과 같다.

ACPI (Advanced Configuration and Power Interface)의 기본 Specification 에서의 CPU의 Power State는 C0 (working), C1 (Auto halt), C2 (Sleep), C3 (Deep sleep) and C4 (Deeper Sleep) 로 구분된다.

상기에서 C0 상태(State)는 시스템 정상 동작 상태로써 프로세서가 명령을 수행하며 동작 하고 있는 상태를 말하는 것으로, 어떤 특별한 전원절약(Power saving)이 구현되지 않는다.

한편, 일반적인 시스템에서는 사용되는 전원의 효율적 사용을 위해, 다음과 같이 동작한다.

시스템 동작을 위해 가장 적은 잠복(latency) 상태로써, 동작될 Software가 하드웨어 잠복 상태에 영향을 받지 않는 자동정지모드(C1, Auto Halt)와, 상기 C1모드에 비해 개선된 전원절약방법으로써 일정기간 동안 입력되는 신호등이 없는 경우에 절환되는 슬립모드(C2, sleep mode)와 딥슬립(C3, Deep Sleep) ,및 상기 C2 및 C3에 비해 향상된 전원절약을 구현하기 위한 디퍼슬립모드(C4, Deeper Sleep)로 절환되어 시스템이 동작할 수 있다.

상기에서 Deeper Sleep Mode(C4)는 Sleep Mode(C3) 보다 한단계 높은 대기모드를 말하는 것으로 C3에 비하여 낮은 전압을 가지며, 정상동작 상태로 전환시 가장 latency가 길다.

도 1은 종래의 PM기능을 수행하기 위한 상세 블럭도이다.

도면에서 보는바와 같이, CPU(10a)는 동작 주파수가 변경되는 경우 이에 따라 상기 CPU의 전압도 같이 변경되어야 하므로, VID값을 CPU Core DC/DC Controller(10b)에 전달하여 상기 CPU에 인가되는 전압을 조정한다.

즉 상기 CPU core DC/DC Controller(10b)는 상기 VID값을 CPU(10a)로 부터 받아 VID 표에 해당하는 설정된 전압을 CPU(150)로 출력한다.

상기 VID Table은 DC/DC Converter(10b & 140)의 CPU core DC/DC Controller (10b)에 내장되어 있다.

또한 CPU가 C4로 진입하는 경우에도 전압이 바뀌게 되나, VID값이 바뀌는 것이 아니라, 상기 DC/DC Controller는 South Bridge(10c)로 부터 Deeper sleep신호(high active)를 받아 기설정된 전압 값을 CPU(150)로 인가하게 된다.

이 경우 C4에 출입을 일정한 간격으로 하게 되는데, 이때, DC/DC Converter의 전원제어부(140) 내의capacitor에서는 가청 노이즈가 발생하게 된다.

상기에서 VID(Voltage Identifier)는 해당 주파수에 대응하는 전압을 출력하도록 하는 2진수형태의 값으로 CPU가 주파수를 변경하고자 하는 경우 DC/DC Controller에 VID값을 내어 DC/DC Converter가 CPU에 인가하는 전압을 변경하도록 한다.

상기의 도 1과 같이 구성된 블럭도에서 PM 동작은 다음과 같다.

주변장치 및 전원을 제어하는 수단인 SOUTH Bridge(10c)는 CPU(10a)의 동작주파수를 감지하는 North Bridge(미도시)와 접속하여 디퍼슬립모드(C4)에 대응하는 ENABLE신호를 CPU CORE DC/DC CONTROLLER(10b)에 입력한다.

이때 상기 CPU CORE DC/DC CONTROLLER는 상기 주파수 및 디퍼슬립모드(C4)에 대응하는 전압값을 출력하도록 전원제어부(140)를 제어한다.

상기의 주변장치 및 전원을 제어하는 수단인 SOUTH BRIDGE(10c)에서 C4모드 일때는 "HIGH ACTIVE"신호를 CPU CORE DC/DC CONTROLLER(10b)로 출력한다. 한편, C4 ENABLE신호가 입력되면 VID값에 상관없이 미리 설정한 일정전압(예를들어 0.748V)을 출력하여 시스템이 동작되도록 할 수 있다.

일반적으로 CPU는 복수개의 전원관리모드에서 동작하며, 상기 각 전원관리모드에서 CPU는 동작 주파수에 따라 HFM(High Frequency Mode) 및 LFM(Low Frequency Mode)로 구분되어 동작할 수 있다. 상기의 각 동작 주파수의 경우에도 CPU는 기존의 전원관리 모드(C0/C1/C2/C3/C4)가 모두 동작 가능하다.

본 발명에서는, 하나의 예로써 HFM에서의 동작에 대해 설명한다.

- Normal(C0) 상태에서의 전압 : 1.502V (VID=1001)

-. Deeper Sleep(C4) 상태에서의 전압 : 0.748V(VID=1100)

상기의 경우에, C4상태가 되기 위해서는 Deeper Sleep Signal이 High가 되어 Normal 상태의 전압인 1.502V에서 0.748V로 크게 변경이 된다.

따라서 변동하는 전압차가 크게 발생하므로 가청 주파수대의 ripple로 인하여 전원단의 입력 세라믹 커패시터에서 압전현상이 발생하여 커패시터의 적층판이 진동을 하며, 이 진동이 결국 PCB를 진동시켜 노이즈 발생하게 되므로, 사용자들이 불편함을 호소하여 기본적으로 상기 C4 State기능을 사용하지 않고 있다.

특히 인텔에서 추천하는 CPU 출력단의 Decoupling ceramic이 deep sleep mode(C3) 또는 deeper sleep mode(C4)시에 상기와 같은 원인으로 인하여 진동하여 노이즈가 발생한다.

그러나 C3의 경우는 C4에 비하여 발생하는 노이즈가 작아 사용자들이 불편함 을 느끼지 못하므로 일반적으로 지원이 가능하다.

따라서 주요 노이즈 원인인 CPU Core 전원단의 입력 커패시터를 Poscap(하나의 커패시터임)으로 변경하여 적용하고 있으나, 각 전원단의 모든 커패시터 및 출력 커패시터를 변경하지 않는한 노이즈를 완전히 제거할 수 없다.

한편, 완전한 노이즈 감소를 위하여 모든 세라믹 커패시터를 변경하면 되지만, 이에 따르는 PCB space 증가 및 비용의 증가로 인하여 적용치 못하고 있는 실정이다.

상기와 같은 이유로 대부분의 Note PC에서는 C4 state를 지원하고 있지 않으며 이로 인하여 battery life time이 줄어드는 단점이 있다.

따라서 사용전원, 특히 배터리 전원의 사용을 효율적으로 관리할 수 없게 된다.

따라서, 본 발명은 시스템에서 사용되는 기기, 장치(Device), 프로그램 또는 미리정한 조건등에서는 C4기능을 사용할 수 있는 것을 제안한다.

또한 본 발명은 필터드라이버를 이용하여, 상기 장치 또는 기기의 사용여부를 감시하여, 장치 또는 기기를 사용 중일 때에는 자동으로 C4상태를 사용가능 하도록 바꾸어주는 것을 제안한다.

또한 본 발명은 프로그램, 예를들어 SHELL Execute HOOK ROUTINE를 이용하여 하나이상의 특정 프로그램(application)의 실행여부 또는 동작상태에 따라 C4상태 를 사용가능 하도록 바꾸어 주는 것을 제안한다.

또한 본 발명은 미리정한 조건, 예를들어 배터리모드, 사운드 출력발생, 주변소음이 지정된 소음이상인경우, 이어폰 사용등에 해당되는 경우에는 C4상태를 사용 하도록 바꾸어 주는 것을 제안한다.

또한 본 발명은 상기 특정장치, 프로그램 또는 특정조건등이 성립되는 경우에는 OS제어에 의해 주변장치 및 전원을 관리하는 수단인 사우스브릿지내의 레지스터의 특정비트가 set되어 출력되는 신호에 의해 그에 해당하는 전원이 출력되게 하는 것을 제안한다.

또한 본 발명은 CPU가 지원하는 Low Power state가 있음에도 불구하고, 기타 다른 성능적인 이유보다 감성적 혹은 외적인 문제에 의해 지원하지 않는 power management 기술을 적절히 이용하여 시스템의 소비 전력 감소 및 발열량 감소, 시스템의 Battery 사용시간을 증가시키는 것을 제안한다.

본 발명의 전원관리 장치는 전원을 사용하는 시스템에 있어서, 전원부와;

시스템에서 사용되는 장치, 사용 프로그램 및 미리정한 조건의 만족여부 검출을 적어도 하나이상 수행하는 검출 수단; 상기 검출수단을 이용하여 판단된 정보에 의거, 미리정한 전원관리상태에 대응하는 전원이 출력되도록 상기 전원부에 특정값을 출력하는 제어부; 및 시스템에서 사용되는 장치 또는/및 사용 프로그램을 검출하는 검출수단이 저장되는 메모리부;를 포함한다.

또한 본 발명은, 전원관리모드로 동작될 정보를 설정하여 등록하는 단계; 검출수단인 배터리마이저에 의해 상기 설정/등록된 정보에 의해 현재 시스템 동작 정보를 검출하는 단계; 상기 검출된 정보에 의거, 제어부의 레지스터값이 전원관리모드값으로 설정되는 단계; 상기 설정된 값에 의해 전원관리모드로 제어할 신호를 전원부로 출력하는 단계; 및 상기 전원관리를 위한 출력신호에 의거 제어부가 제어되는 단계;에 의해 이루어 진다.

이하, 본 발명에 따른 전원관리 장치 및 방법에 대한 바람직한 실시예에 대해, 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 전원관리를 수행할 기본적인 블럭도이다.

도면에서 보는바와 같이, 인가전원으로써 배터리 또는 AC Adapter를 통한 직류전원을 제공하는 전원공급부(410)와, 상기 전원공급부에서 출력된 전압에 대해 각각의 장치 및 구성에 필요한 전원으로 변환하여 출력하는 DC/DC Converter부(420)와, CPU가 두개이상의 주파수 및 전원관리모드로 동작하도록 해당 전원을 출력하도록 변환출력하는 CPU Core DC/DC Converter(430)를 포함하는 전원부(400)와; 시스템에서 사용되는 장치 및 사용 프로그램 검출을 적어도 하나이상 수행하는 검출수단을 포함하고 있는 메모리 수단 (510); 및 상기 검출수단를 이용하여 판단된 정보에 의거, 미리정한 전원상태에 대응하는 전원이 출력되도록 상기 전원부에 특정값을 출력하는 제어부(450)를 포함한다.

상기에서 CPU Core DC/DC Converter의 출력전압은, 주파수 및 C4에 따라 출력된다.

상기에서 제어부(450)에는, CPU(460)와, 상기 CPU 와 연결되어 시스템 메모리 bus 입출력 조절 기능을 담당하는 제 1 칩셋(North bridge)(일명 MCH)(470)과, Register(480a)를 포함하며 주변장치 또는/및 전원의 입출력 기능을 관리하는 제 2 칩셋(South bridge)(일명 ICH)(480)를 포함한다.

상기에서 메모리부(510)는, 메모리(520)와 시스템에서 현재 사용되는 장치 또는/및 프로그램 검출을 각각 수행하는 필터드라이브 또는/및 Shell Execute Hook 루틴을 포함하는 배터리 마이저(Battery Miser) 프로그램을 포함하는 HDD(530) 및 보조메모리인 FDD(540)등이 포함된다.

또한 본 발명은 시스템 부팅후 상기 시스템내의 하드웨어 장치들을 인식 및 설정하고 시스템의 시동(boot)을 진행하며 OS를 찾아 동작하게 하는 프로그램이 내장된 BIOS ROM(490) ,및 메모리에 저장된 주변소음 및/또는 팬회전값과 비교하기 위해 현재 값을 감시/ 검출하는 감시장치(500) 및 상기 사우스브릿지(480)에 접속되어 사운드를 출력하게 하는 코덱(550), 앰프(560), 스피커(570) 및 이어폰(580)등을 포함한다.

상기에서 스피커 사용시나, 이어폰등을 사용하는 경우에는 C4모드로 변환시의 노이즈에 별 영향을 받지 않는 관계로 C4모드를 Enable 할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에서, 메모리 수단인 HDD에 저장된 배터리마이저 프로그램은, 시스템 동작시에 다른 메모리(예를들어 520)에 로딩되어, 제어부의 CPU에 의해 실행되며, 상기 배터리 마이저에 의해 검출된 현재 동작되는 장치 또는/및 프로그램에 대응되는 미리 정한 레지스터값을 세팅하게 되면, 주변장치 및 전원을 제어하는 사우스브릿지(480)는 신호(deeper sleep)를 출력한다. 상기 사우스브릿지에서 출력되는 신호는 CPU Core DC/DC converter(430)에 입력되어, C4에 맞는 전원이 출력되도록 제어한다.

상기 배터리 마이저 프로그램내의 S/W Driver(Filter Driver/Shell Execute Hook routine)로 현재 시스템에서 사용되는 디바이스(device)/Application을 감시하고, CPU(460)를 C4 state 로 동작시키기 위해, 시스템내의 상기 사우스브릿지(480)내의 register 값을 setting함으로써, c4를 수행하고, 사용되는 프로그램이 끝날때 이를 다시 복귀시킨다.

도 3은 배터리마이저에 의한 시스템의 전원관리(PM)기능을 설정 및 관리하는 것을 나타낸 도면이다.

도면에서 보는바와 같이, CPU항목에 C4를 Enable할 수 있는 Tab을 삽입함으로서 특정 장치, Program에 및/또는 해당조건에 대해 C4를 동작시킬 수 있도록 PM기능을 설정한다.

Battery Miser에 의한 PM (Power management)의 Procedure는 다음과 같다.

1. 사우스 브릿지 칩셋의 종류에 따라 C4의 사용 여부와 관련된 레지스터를 찾는다. 예를들어 General PM configuration 1 register 등에서 상기 C4를 Enable할수 있도록 특정비트가 셋트 가능한 레지스터인지를 파악한다.

2. 실행되는 프로그램을 감시 하는 Hook routine을 등록한다.

3. 필터드라이버를 특정한 장치에 설치한다.(예 : sound device)

4. 필터 드라이버나 hook routine에서 검출 메세지가 오면 CPU의 C4를 enable 혹은 disable하도록 제어한다.

또한 특정프로그램에 대해 PM기능을 수행하고자 하는 경우에는, 연결프로그램을 선택하여 해당 프로그램을 설정 또는 추가 대상프로그램을 등록한다.

도 4는 도 2의 HDD(530)에 저장되어 있는 Shell Execute Hook 프로그램에 의해, 현재 동작되는 Application를 검출하는 것을 나타낸 도면이다.

도면에서 보는바와 같이, Shell Execute Hook Routine에 의해, PM기능이 수행될 DVD-Program를 Hooking하는 것을 나타내고 있다.

본 발명에서 상기 필터드라이버가 현재 실행 중에 있는 디바이스 리스트중에서, PM기능을 수행할 디바이스를 인식하여 PM기능 설정에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기에서 PM기능을 수행할 디바이스를 filter driver가 인식하는 함수는 다음과 같다.

BOOL Set Device for PM( );

Return Value

Nonzero if the device is successful; otherwise 0.

상기 함수는 현재 실행되는 디바이스가 PM실행을 하기 위해 실행되는 함수 이다. 따라서 filter driver는 위의 함수를 hooking하여 현재 실행되는 디바이스를 알아낼 수 있다.

일반적으로 특정장치는 특정프로그램에 의해 동작되므로, 둘중에 하나만을 검출하여 PM기능을 수행할 수도 있으나, 본 발명에서 특정장치동작을 필터드라이버 에 의해 검출 및 특정프로그램동작을 Shell Execute Hook Routine에 의해 Hooking을 각각 하는 이유는 다음과 같다.

1) 어떤 장치는 복수개의 프로그램에 의해 동작되는 경우도 있으므로, 그때에는 각각의 프로그램을 등록해 놓아야 한다.

2) 특정 장치를 사용하는 새로운 프로그램이 나왔을때 그 프로그램을 감시대상으로 추가로 등록해 주어야 한다는 단점이 있을 수 있다.

따라서 필터드라이버를 이용하여 장치 자체를 감시하면 어떤 프로그램 또는 새로운 프로그램을 사용하든지 그 장치의 사용여부를 바로 알 수 있다.

도 5는 시스템에서 운용할 PM모드중, C4(Deeper sleep)를 수행하기 위한 테이블이다.

도면에서 보는바와 같이, C4기능은 필터드라이버에 의한 특정장치 검출과 Shell Execute routine에 의한 특정프로그램 hooking 또는 기타 사용자에 의해 설정한 조건등을 만족하는 경우에 실행된다.

도면에 나타난 하나의 실시예로써, 필터드라이버에 의해 검출되는 장치사용여부는 Optical Drive(예를들어 CD-Rom장치등), 스피커 사용 ,Winamp 또는 사운드,비디오등이다.

또한 Shell Execute hook program에 의해 hooking되는 프로그램 사용여부는 DVD Program 또는 Winamp program등이다.

또한 기타사항으로써, 배터리모드여부, 배터리모드에서 컴퓨터 내장 마이크를 사용하는 경우에 주변소음이 지정된 수준이상인경우, 사운드 출력이 발생되는 경우 또는 CPU 냉각팬 회전속도가 지정된 수준이상인 경우등이다.

도 6은 본 발명의 PM 모드중 C4모드를 수행하는 것을 나타낸 흐름도이다.

도 6을 참고하면, 전원관리모드로 동작될 요소, 예를들어, Battery Miser program내에 현재 동작되는 장치, 프로그램, 사운드 출력, 소음 또는 냉각팬 회전속도등을 설정하여 등록한다. (S 601).

배터리마이저(Filter Driver, Hook routine)는 상기 설정/등록된 정보에 의해 현재 동작되는 장치, 프로그램, 소음 및 냉각팬 회전속도를 적어도 하나이상 검출한다. (S 602).

상기 검출된 정보에 의거, 제어부(ICH)의 레지스터값을 전원관리모드인 C4 Enable로 되도록 설정한다. (S 603).

상기 설정된 값에 의해 사우스브릿지(ICH)는 deeper sleep 신호를CPU Core DC/DC converter로 인가한다. (S 604).

상기 deeper sleep신호에 대응하는 전원이 상기 CPU Core DC/DC converter에서 CPU로 출력된다. (S 605).

도 7은 Battery Miser가 설치되고, 설치가 완료된 후 동작되는 경우를 설명한 흐름도이다.

사우스 브릿지가 C4 enable될 수 있는 chipset인지를 확인한다.

즉, C4 enable이 가능한 register를 찾는다. (S 701)

Battery miser가 설치 되면서 hook routine(예를 들면, 감시할 Program인 DVD Player program 혹은 Winamp program등)을 OS(operating system)에 등록하고, 각 디바이스에 대한 Filter Driver를 등록한다(S 702,S 703).

Battery Miser가 설치 완료된후 OS에 상주하며, 프로그램이 동작 할때, 감시루틴이 실행된다.(S 704)

도 8은 PM기능중 C4기능이 Enable/Disable로 실행되는 것을 나타낸 흐름도이다.

도 8를 참조하면, 사용자에 의해 설정된 특정장치동작, 특정프로그램동작 또는 시스템이 미리정한 조건들을 만족하는지를 필터드라이버, Shell Execute Hook Routine 또는 사용자/제어부에 의해 감시 동작이 수행된다. .

Hook routine으로 부터 특정 프로그램이 사용되는지를 나타내는 검출 메세지가 들어 왔는지를 Check한다 (S 801).

만약 상기의 메세지가 들어 왔다면, C4를 Enable하는 명령을 수행한다(S806).

이때 현재의 상태가 이미 C4상태라면 이 흐름도를 마친다. 하지만 C4가 실행되지 않은 경우라면, 시스템이 C4로 진입하도록 설정한다.(S807)

상기 단계 S 801에서 판단결과, 메세지가 들어 오지 않으면, 다음 단계인 Filter Driver로 부터 메세지가 들어 왔는지를 확인한다(S 802).

이때 Filter Driver로부터 메시지가 들어오게 되면 C4를 Enable하는 Routine으로 실행 되며(S 806,807), 메시지가 들어오지 않은 경우는 현재 C4가 Enable되어 있는지 판단하고(S 803), 그 판단 결과, 현재 모드가 C4인 경우는 C4를 Disable하고(S804), 현재의 상태가 C4진입이 되어 있지 않으면 감시루틴을 계속하여 수행한다. (S 805).

도 9a는 동작되는 프로그램을 hooking하는 Shell Execute Hook을 등록하는 Routine이다.

도 9b는 Shell Execute Hook을 해제하는 Routine이다.

도 9c는 hooking시에, 검사할 프로그램을 목록(registry)에서 가져오는 routine이다.

도 9d는 Hooking 루틴을 나타낸 것으로, 윈도우상에서 어떤 프로그램이 실행되는 경우 호출되는 루틴이다.

상기한바와 같이 본 발명은, CPU의 동작모드중 디퍼슬립모드(C4, Deeper Sleep Mode)로 전환시 DC/DC Converter의 capacitor에 의해 발생하는 가청 노이즈 때문에, 상기 C4모드를 사용하지 않고 있으나, 시스템에서 사용되는 장치, 프로그램 또는 미리정한 조건을 만족하는 경우에는 상기 C4기능이 Enable되도록 하므로써, CPU의 소비전력감소를 통한 시스템의 소비전력감소, 발열량 감소 및 Battery 사용시간 증가등을 수행할 수 있는 전원관리 장치 및 방법에 관한 것이다.

이상, 전술한 본 발명의 바람직한 실시예는, 예시의 목적을 위해 개시된 것으로, 당업자라면, 이하 첨부된 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상과 그 기술적 범위 내에서, 또다른 다양한 실시예들을 개량, 변경, 대체 또는 부가 등이 가능할 것이다.

본 발명에 의한 전원관리장치 및 방법에 의하면, 시스템에서 사용되는 기기, 장치(device), 프로그램 또는 미리정한 조건등을 만족하는 경우에는 C4기능을 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 필터드라이버 프로그램을 이용하여, 미리 정한 장치 또는 기기의 사용여부를 감시하여, 자동으로 C4상태를 사용가능 하도록 할 수 있다.

또한 본 발명은 프로그램, 예를들어 SHELL Execute HOOK ROUTINE를 이용하여 하나이상의 특정 프로그램(application)의 실행여부 또는 동작상태에 따라 C4상태를 사용할 수 있다.

또한 본 발명은 미리정한 조건, 예를들어 배터리모드, 사운드 출력발생, 주변소음이 지정된 소음이상인경우, 이어폰 사용등에 해당되는 경우에는 C4상태를 사용 할 수 있다.

또한 본 발명은 상기 특정장치, 프로그램 또는 특정조건등이 성립되는 경우에는 주변장치 및 전원을 관리하는 수단인 사우스브릿지내의 레지스터에서 출력되는 신호에 의해 그에 해당하는 전원이 출력되게 할 수 있다.

Claims

전원을 사용하는 시스템에 있어서,

전원부와;

시스템에서 사용되는 장치, 시스템에서 사용되는 프로그램 및 미리정한 조건의 만족여부 검출을 적어도 하나이상 수행하는 검출 수단; 및

상기 검출수단을 이용하여 판단된 정보에 의거, 미리정한 전원관리상태에 대응하는 전원이 출력되도록 상기 전원부에 특정값을 출력하는 제어부를 포함하고,

상기 사용되는 장치의 검출은 필터드라이버를 이용하고, 상기 사용 프로그램의 검출은 Shell Execute Hook 루틴을 이용하고,

상기 시스템에서 사용되는 장치 또는 상기 시스템에서 사용되는 프로그램의 검출은 배터리 마이저에 의해 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 전원관리장치.
전원을 사용하는 시스템에 있어서,

미리 정한 조건의 만족여부, 시스템에서 사용되는 장치 및 시스템에서 사용되는 프로그램 중 적어도 하나를 검출하기 위해 구성된 검출수단;

상기 검출수단이 저장되는 메모리부; 및

상기 검출수단에 의해 검출된 정보에 의거 미리 정한 전원 상태에 대응되는 신호를 출력하기 위해 구성된 제어장치;를 포함하며, 상기 제어장치는 주변장치 또는 전원장치를 관리하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 검출수단이 미리 정한 장치, 미리 정한 프로그램 또는 미리 정한 조건을 검출하는 경우, 특정 신호값을 발생시키고,

상기 시스템에서 사용되는 장치 또는 상기 시스템에서 사용되는 프로그램의 검출은 배터리 마이저에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 전원관리장치.
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제 1항에 있어서,

상기 제어부는 검출수단에 의해 상기 시스템에서 사용되는 장치, 상기 시스템에서 사용되는 프로그램 및 상기 미리정한 조건의 만족 여부 중 적어도 하나가 검출되는 경우에, 상기 전원부로 특정값을 출력하는 주변장치 및 전원을 관리하는 수단인 사우스브릿지가 포함되는 것을 특징으로 하는 전원관리장치.
제 6항에 있어서, 상기 사우스 브릿지내에는 상기 검출수단의 검출결과에 의거 특정값이 셋팅되는 레지스터가 포함되는 것을 특징으로 하는 전원관리장치.
제 7항에 있어서, 상기 특정값이 상기 레지스터에 셋팅되는 경우에는, CPU를 미리정한 전원모드로 동작하게 하는 Enable신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 전원 관리 장치.
제 1항 또는 8항에 있어서, 상기 검출수단에 의해 상기 시스템에서 사용되는 장치, 상기 시스템에서 사용되는 프로그램 및 상기 미리정한 조건의 만족여부 중 적어도 하나가 검출되는 경우에는, 주변장치 및 전원을 관리하는 수단인 사우스브릿지내의 레지스터의 특정 비트의 set에 의해 출력되는 신호에 의해 그에 해당하는 전원이 전원부로 출력하는 것을 특징으로 하는 전원관리 장치.
검출수단에 의거 시스템에서 사용되는 장치, 시스템에서 사용되는 프로그램 및 미리정한 조건의 만족여부의 검출을 적어도 하나이상 수행하는 단계;

상기 검출 결과에 따라 제어부가 전원부를 제어하는 단계;

상기 제어 내용에 따라 전원관리를 수행하는 단계;

CPU가 검출수단인 배터리마이저를 통해 상기 시스템에서 사용되는 장치 및 상기 시스템에서 사용되는 프로그램 중 적어도 하나 이상을 검출하는 단계;

주변장치 및 전원을 제어하는 수단에서는 상기 검출된 장치 및 프로그램 중 적어도 하나 이상에 대응하여 레지스터값이 셋팅되는 단계; 및

상기 레지스터값에 대응하여 출력되는 신호에 의해 전원부가 제어되어 그에 해당되는 전원을 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
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제 10항에 있어서, 특정프로그램에 대해 PM기능을 수행하고자 하는 경우에는, 연결프로그램을 선택하여 해당 프로그램을 추가 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
제 10항에 있어서, 상기 미리정한 조건의 정보는, 사용되는 시스템의 전원이 배터리전원여부, 시스템 소음이 미리정한 수준이상인경우, 스피커사용여부 및 냉각팬 회전속도가 미리정한 속도이상여부의 정보를 적어도 하나이상 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
전원관리모드로 동작될 정보를 설정하여 등록하는 단계;

검출수단인 배터리마이저에 의해 상기 설정 또는 등록된 정보에 의해 현재 시스템 동작 정보를 검출하는 단계;

상기 검출된 정보에 의거, 제어부의 레지스터값이 전원관리모드값으로 설정되는 단계;

상기 설정된 전원관리모드값에 의해 전원관리모드로 제어할 신호를 전원부로 출력하는 단계; 및

상기 전원관리를 위한 출력신호에 의거 제어부가 제어되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
제 15항에 있어서, 전원관리모드로 동작되기 위해 등록되는 정보는, 시스템에서 동작되는 장치, 시스템에서 사용되는 프로그램, 사운드 출력, 소음정도 및 냉각팬 회전속도를 적어도 하나이상 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
제 15항에 있어서, 상기 검출된 정보에 의거, 제어부의 사우스브릿지내의 레지스터값을 전원관리모드인 C4 Enable로 되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
제 17항에 있어서, 상기 설정된 레지스터값에 의해 사우스브릿지(ICH)는 C4(deeper sleep) Enable 신호를 CPU Core DC/DC converter로 인가하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
제 18항에 있어서, 상기 C4 Enable신호에 대응하는 전원이 상기 CPU Core DC/DC converter에서 CPU로 출력되는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
배터리마이저에 의한 시스템의 전원관리(PM)기능을 구현하는데 있어서,

제어부의 종류에 따라 C4의 사용 여부와 관련된 레지스터를 찾는 단계;

시스템에서 사용되는 프로그램 및 동작되는 장치 중 적어도 하나 이상을 검출하는 검출수단을 등록하는 단계; 및

상기 검출수단의 검출 결과에 의거 CPU의 C4를 enable 혹은 disable하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
제 20항에 있어서, 상기 시스템에서 사용되는 프로그램을 검출 하는 Hook routine을 등록하는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
제 20항에 있어서, 상기 동작되는 장치를 검출하는 필터드라이버를 특정한 장치에 설치하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
전원관리모드중 C4기능이 지원되는지를 검색하는 단계;

C4 감시수단을 등록하는 단계;

상기 감시수단을 실행하는 단계;

상기 감시수단 실행에 의거, 상기 C4 Enable/Disable을 위한 신호를 출력하는 단계; 및

출력된 상기 신호에 의거 전원관리가 수행되는 단계;를 포함하고,

상기 감시수단을 실행하는 단계는 배터리 마이저에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 전원관리 방법.
사용자에 의해 설정된 특정장치동작 여부, 사용자에 의해 설정된 특정프로그램동작 여부 및 시스템이 미리정한 조건의 만족 여부들 중 적어도 하나이상 만족하는지를 배터리 마이저인 검출수단 또는 제어부에 의해 감시하는 단계;

상기 감시하는 단계에 의거, C4 수행을 위한 레지스터값을 셋팅하는 단계;

상기 셋팅하는 단계에 의거, C4 Enable 경우에는, 현재 CPU의 동작 모드가 C4 인지를 판단하는 단계; 및

상기 판단하는 단계에 의거, 현재 CPU의 동작 모드가 C4인 경우에는, C4 상태를 유지하고, 감시루틴을 반복하는 단계;를 포함하고,

상기 특정 장치 및 상기 특정 프로그램은 전원관리기능을 수행할 장치 또는 프로그램인 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
제 24항에 있어서, 현재 CPU의 동작 모드가 C4가 아닌 경우에는, C4 상태로 변환하고 감시루틴을 반복하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.
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제 24항에 있어서, 감시수단에 의거 검출결과, 현재 CPU의 동작모드를 C4로 Enable하지 않는 경우에서, 현재 CPU의 동작모드가 C4 Disable로 설정되어 있는 경우에는, C4모드가 Disable 상태에서 감시루틴을 반복하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원관리방법.