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KR19990074371A - 롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템 및 그 컴퓨터 시스템의기동방법 - Google Patents

롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템 및 그 컴퓨터 시스템의기동방법 Download PDF

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KR19990074371A
KR19990074371A KR1019980007915A KR19980007915A KR19990074371A KR 19990074371 A KR19990074371 A KR 19990074371A KR 1019980007915 A KR1019980007915 A KR 1019980007915A KR 19980007915 A KR19980007915 A KR 19980007915A KR 19990074371 A KR19990074371 A KR 19990074371A
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Abstract

본 발명은 운영체제를 저장한 마스크 롬과 데이터를 저장을 위한 플래쉬 메모리를 구비한 컴퓨터 시스템 및 그 컴퓨터 시스템을 기동하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템은 운영체제를 저장한 마스크 롬; 데이터 파일을 저장하기 위한 데이터 영역 및 데이터 영역에 저장된 데이터 파일 및 마스크 롬에 저장된 운영체제를 하드 디스크에 저장된 데이터처럼 에뮬레이션하는 소프트웨어 드라이버를 저장한 드라이버 영역을 구비한 플래쉬 메모리; 플래쉬 메모리에 데이터를 쓰고, 읽는 것을 제어하는 플래쉬 제어기; 마스크 롬의 블록을 선택하기 위한 제어신호를 생성하는 레지스터부; 플래쉬 제어기를 선택하기 위한 제어신호를 생성하고, 레지스터부의 칩을 선택하기 위한 제어신호 및 레지스터 리셋 신호를 생성하는 PLA; 및 CPU와 인터페이스하여 플래쉬 제어부, 레지스터부, 마스크 롬 및 PLA를 위한 제어, 주소 및 데이터 신호를 생성하는 버스 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 물리적인 충격에 약한 하드 디스크 장치를 대체하여 물리적인 충격에 강한 마스크 롬 및 플래쉬 메모리를 사용함으로써 사용자의 실수에 의해 컴퓨터 시스템이 파손되는 위험을 줄일 수 있다.

Description

롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템 및 그 컴퓨터 시스템의 기동방법
본 발명은 컴퓨터 시스템에 관한 것으로서, 특히 운영체제를 저장한 마스크 롬과 데이터를 저장을 위한 플래쉬 메모리를 구비한 컴퓨터 시스템 및 그 컴퓨터 시스템을 기동하는 방법에 관한 것이다.
종래의 컴퓨터 시스템에서는 운영체제, 응용 프로그램 및 데이터 파일을 저장하기 위한 보조기억장치로서 주로 하드디스크 장치를 사용하였다. 그런데, 컴퓨터 시스템, 특히 휴대용 컴퓨터(Portable Computer)에 장착되어 있는 하드디스크 장치는 충격에 약하여, 사용자가 실수로 바닥에 떨어뜨린 경우 상당한 장해를 받을 수 있다. 또한, 컴퓨터의 조작에 익숙하지 못한 사용자가 하드디스크에 저장되어 있는 운영체제 또는 응용 프로그램을 잘못 조작하여 파손시키는 경우가 흔히 발생한다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 물리적인 충격에 강한 컴퓨터 시스템을 구축하기 위하여, 하드디스크 장치를 대신하여 플래쉬 메모리 및 마스크롬을 디스크 장치처럼 사용하는 롬 디스크 장치를 제공함을 제1 목적으로 한다.
그리고, 상기 롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템을 제공함을 제2 목적으로 한다.
그리고, 상기 컴퓨터 시스템의 기동방법을 제공함을 제3 목적으로 한다.
도 1은 본 발명에 의한 롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1의 플래쉬 메모리의 메모리 영역의 구성을 도시한 것이다.
도 3은 도 1의 마스크 롬의 메모리 영역의 구성을 도시한 것이다.
도 4는 도 3의 마스크 롬을 구성하는 하나의 칩의 구성을 도시한 것이다.
도 5는 도 1의 롬 디스크 장치의 구성을 도시한 상세 블록도이다.
도 6은 본 발명에 의한 롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템의 기동 과정을 도시한 흐름도이다.
상기의 제1 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 롬 디스크 장치는 운영체제를 저장한 마스크 롬; 데이터 파일을 저장하기 위한 데이터 영역 및 상기 데이터 영역에 저장된 데이터 파일 및 상기 마스크 롬에 저장된 운영체제를 하드 디스크에 저장된 데이터처럼 에뮬레이션하는 소프트웨어 드라이버를 저장한 드라이버 영역을 구비한 플래쉬 메모리; 및 상기 마스크 롬 및 상기 플래쉬 메모리를 제어하고, 상기 마스크롬 및 상기 플래쉬 메모리와 상기 버스 시스템 사이를 인터페이스하는 제어부를 포함함을 특징으로 한다.
상기의 제2 목적을 달성하기 위하여, CPU, 메인 메모리, 입출력장치 및 롬 바이오스를 포함하는 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템은 컴퓨터 시스템은 운영체제를 저장한 마스크 롬; 데이터 파일을 저장하기 위한 데이터 영역 및 상기 데이터 영역에 저장된 데이터 파일 및 상기 마스크 롬에 저장된 운영체제를 하드 디스크에 저장된 데이터처럼 에뮬레이션하는 소프트웨어 드라이버를 저장한 드라이버 영역을 구비한 플래쉬 메모리; 상기 플래쉬 메모리에 데이터를 쓰고, 읽는 것을 제어하는 플래쉬 제어기; 상기 마스크 롬의 블록을 선택하기 위한 제어신호를 생성하는 레지스터부; 상기 플래쉬 제어기를 선택하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 레지스터부의 칩을 선택하기 위한 제어신호 및 레지스터 리셋 신호를 생성하는 PLA; 및 상기 CPU와 인터페이스하여 상기 플래쉬 제어부, 상기 레지스터부, 상기 마스크 롬 및 상기 PLA를 위한 제어, 주소 및 데이터 신호를 생성하는 버스 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 제3의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 운영체제를 저장한 마스크 롬과 데이터를 저장을 위한 플래쉬 메모리를 구비한 컴퓨터 시스템을 기동하는 방법은 (a) 바이오스에 의해 POST를 수행하는 단계; (b) 플래쉬 메모리에 저장된 소프트웨어 드라이버를 메인 메모리로 로드하는 단계; 및 (c) 상기 소프트웨어 드라이버를 이용하여 마스크 롬에 저장된 운영체제를 메인 메모리에 로드하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1에 의하면, 본 발명에 의한 컴퓨터 시스템은 중앙처리장치(140), 메인 메모리(150), 입출력장치(160) 그리고 플래쉬 메모리(110), 마스크 롬(120) 및 이들을 제어하기 위한 제어부(100)를 구비하는 롬 디스크 장치(10)를 포함하여 구성된다.
플래쉬 메모리(110)는 데이터 파일을 저장하기 위한 데이터 영역 및 상기 데이터 영역에 저장된 데이터 파일 및 상기 마스크 롬에 저장된 운영체제를 하드 디스크에 저장된 데이터처럼 에뮬레이션하는 소프트웨어 드라이버를 저장한 드라이버 영역을 구비한다.
마스크 롬(120)에는 컴퓨터 시스템에 사용되는 운영체제 및 응용 프로그램이 압축된 상태로 저장된다.
제어부(100)는 마스크 롬(120) 및 플래쉬 메모리(110)를 제어하고, 마스크 롬(120) 및 플래쉬 메모리(110)와 중앙처리장치(140), 메인 메모리(150), 입출력장치(160) 등의 컴퓨터 시스템의 메인 로직과의 인터페이스를 제공한다.
도 2에 의하면, 도 1에 도시된 플래쉬 메모리(110)의 메모리 영역은 드라이버 영역(200) 및 데이터 영역(210)으로 나뉘어진다.
드라이버 영역(200)에는 롬 디스크 장치를 구성하는 플래쉬 메모리의 데이터 영역(210)을 하드 디스크처럼 엑세스할 수 있고, 마스크 롬(120)에 저장된 운영체제를 메인 메모리(150)에 로드할 수 있도록 하는 하드디스크 에뮬레이션 기능을 가진 소프트웨어 드라이버(204) 및 컴퓨터 시스템이 부팅할 때 소프트웨어 드라이버(204)를 메인 메모리에 로드하는 드라이버 로드부(202)가 저장되어 있다.
본 발명에 있어서의 플래쉬 메모리(110)는 부정논리곱(NAND) 형식의 플래쉬 메모리로 구현됨이 바람직하다.
도 3에 의하면, 도 1에 도시된 마스크 롬(120)은 기본 롬 블록(300)과 확장 롬 블록들(310)로 구성된다.
기본 롬 블록(300)은 컴퓨터 시스템에 최초 설치되는 롬 블록으로서, 소정의 수의 칩으로 구현된다. 본 발명의 실시예에서는 기본 롬 블록(300)이 512K 바이트 칩 8개 또는 256K 바이트 칩 16개로 구현되어 4M 바이트의 용량을 지닌다.
확장 롬 블록들(310)은 사용자의 요구에 의해 확장 가능한 롬 블록으로서, 최대 32M 바이트까지 확장이 가능하다.
도 4에 의하면, 도 3의 롬 블록을 구성하는 각각의 칩은 소정의 수의 블록으로 나뉘어진다. 본 발명의 실시예에서는 512K 바이트의 칩은 1K 바이트의 512개의 블록으로 나뉘어진다. 상기한 바와 같이 마스크 롬을 구성하는 각각의 칩을 블록으로 나눈 것은 각 칩에서의 주소 디코딩(decoding)을 용이하게 하여 메모리 엑세스 시간을 단축하기 위함이다.
도 5에 의하면, 도 1에 도시된 제어부(100)는 버스 인터페이스(500), PLA(510), 플래쉬 제어기(520) 및 레지스터부(540)를 포함하여 구성된다.
버스 인터페이스(500)는 PLA(510), 플래쉬 제어부(520), 상기 레지스터부(540) 및 상기 마스크 롬(550)이 컴퓨터 시스템의 메인 로직과 제어, 주소 및 데이터 신호를 주고 받을 수 있도록 인터페이스한다. 본 발명의 일실시예로서의 컴퓨터 시스템은 ISA(Industry Standard Architecture) 방식의 버스 인터페이스를 사용한다.
PLA(510)는 버스 인터페이스(500)와 제어, 주소 및 데이터 신호를 주고 받으면서, 플래쉬 제어기(520)를 선택하기 위한 제어신호를 생성하거나, 레지스터부(540)의 칩을 선택하기 위한 제어신호 및 레지스터 리셋 신호를 생성하거나, 마스크 롬(550)의 칩을 선택하는 제어신호를 생성하고, 마스크 롬(550)이 확장 롬 블록을 사용하는 경우에는 확장 롬 블록을 선택하는 제어신호를 생성한다.
플래쉬 제어기(520)는 버스 인터페이스(500)와 제어, 주소 및 데이터 신호를 주고 받으면서, PLA(510)로부터 플래쉬 제어기를 선택하는 제어신호를 받아 플래쉬 메모리(530)에 데이터를 쓰고, 읽는 것을 제어한다. 본 발명의 일실시예에서 플래쉬 메모리(530)는 NAND 형태의 플래쉬 메모리에 의해 구현되므로, 이에 따른 NAND 형태의 플래쉬 제어기가 사용된다.
플래쉬 제어기(520)는 컴퓨터 시스템의 부팅 과정에서 롬 바이오스로부터 제어를 받고, 도 2의 플래쉬 메모리의 드라이버 로드부(202)로 제어를 넘겨주는 옵션 롬을 구비한다.
레지스터부(540)는 버스 인터페이스(500)로부터 데이터 신호를 받고, PLA(510)로부터 레지스터 칩을 선택하기 위한 신호 및 리셋 신호를 받아 레지스터의 내용을 관리하고, 마스크 롬(550)의 블록을 선택하기 위한 제어신호를 생성한다.
마스크 롬(550)은 PLA(510)로부터의 롬 블록을 선택하는 제어신호에 의해 롬 블록을 정하고, 롬 칩을 선택하는 제어신호에 의해 롬 블록 내의 칩을 결정한다. 그리고, 레지스터부(540)로부터의 블록 선택 제어신호에 의해 칩 내의 블록을 결정하고, 최종적으로 버스 인터페이스(500)로부터의 주소 신호에 의해 해당 주소의 데이터를 찾아 버스 인터페이스(500)로 전달한다.
플래쉬 메모리(530)는 플래쉬 제어기(520)로부터 플래쉬 칩 선택 제어신호를 받고, 플래쉬 제어 신호에 의해 플래쉬 데이터를 저장하거나, 저장된 데이터를 플래쉬 제어기(520)에 전달한다.
도 6에 의하면, 본 발명에 의한 롬 디스크 장치를 구비한 컴퓨터 시스템의 기동 과정은 다음과 같다.
먼저, 컴퓨터 시스템의 바이오스에 의해 전원 인가 후 자가 검사(Power On Self Test : POST)를 수행한다(600 단계).
이후, 옵션 롬이 설치된 경우 바이오스는 제어를 플래쉬 제어부(520)가 구비한 옵션 롬으로 전달한다(610 단계).
옵션 롬에 저장된 제어 프로그램은 플래쉬 메모리(110, 530) 상의 드라이버 로드부(202)로 다시 제어를 넘겨준다(620 단계).
그러면, 드라이버 로드부(202)는 드라이버 영역(200)에 포함된 소프트웨어 드라이버(204)를 메인 메모리(150)에 로드한다(630 단계).
메인 메모리(150)에 로드된 소프트웨어 드라이버(204)는 마스크 롬(550)에 저장된 운영체제를 메인 메모리(150)에 로드한다(640 단계).
그리고, 메인 메모리(150)에 로드된 운영체제는 소프트웨어 드라이버(204)에 의해 압축이 해제되어 수행된다(650 단계).
이후에 마스크 롬(120, 550)에 저장된 응용 프로그램들도 소프트웨어 드라이버(204)에 의해 메인 메모리(150)에 로드되어 수행되고, 이들이 생성한 데이터 파일들은 소프트웨어 드라이버(204)의 도움을 받아 플래쉬 메모리(110, 530)의 데이터 영역(210)에 저장된다(660 단계).
본 발명에 의한 롬 디스크 장치는 그 내부에 저장하는 어플리케이션 소프트웨어를 거의 보유하지 않고, 대부분의 소프트웨어를 네트워크 서버 시스템으로부터 다운로드받아 사용하는 휴대용 컴퓨터 시스템에 더욱 유용하게 적용될 수 있다.
본 발명에 의하면, 물리적인 충격에 약한 하드 디스크 장치를 대체하여 물리적인 충격에 강한 마스크 롬 및 플래쉬 메모리를 사용함으로써 사용자의 실수에 의해 컴퓨터 시스템이 파손되는 위험을 줄일 수 있다.
또한, 시스템 운용에 있어서 중요한 운영체제를 비롯한 중요 소프트웨어를 지워지지 않는 마스크 롬에 저장함으로써 사용자의 오동작으로 인해 컴퓨터 시스템의 소프트웨어가 파괴되는 것을 방지할 수 있다.

Claims (5)

  1. CPU, 메인 메모리, 입출력장치 및 롬 바이오스를 포함하는 컴퓨터 시스템에 있어서,
    운영체제를 저장한 마스크 롬;
    데이터 파일을 저장하기 위한 데이터 영역 및 상기 데이터 영역에 저장된 데이터 파일 및 상기 마스크 롬에 저장된 운영체제를 하드 디스크에 저장된 데이터처럼 에뮬레이션하는 소프트웨어 드라이버를 저장한 드라이버 영역을 구비한 플래쉬 메모리;
    상기 플래쉬 메모리에 데이터를 쓰고, 읽는 것을 제어하는 플래쉬 제어기;
    상기 마스크 롬의 블록을 선택하기 위한 제어신호를 생성하는 레지스터부;
    상기 플래쉬 제어기를 선택하기 위한 제어신호를 생성하고, 상기 레지스터부의 칩을 선택하기 위한 제어신호 및 레지스터 리셋 신호를 생성하는 PLA; 및
    상기 CPU와 인터페이스하여 상기 플래쉬 제어부, 상기 레지스터부, 상기 마스크 롬 및 상기 PLA를 위한 제어, 주소 및 데이터 신호를 생성하는 버스 인터페이스를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 운영체제 및 상기 응용 프로그램은
    압축된 상태로 상기 마스크 롬에 저장되어 있음을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
  3. 운영체제를 저장한 마스크 롬과 데이터를 저장을 위한 플래쉬 메모리를 구비한 컴퓨터 시스템을 기동하는 방법에 있어서,
    (a) 바이오스에 의해 POST를 수행하는 단계;
    (b) 플래쉬 메모리에 저장된 소프트웨어 드라이버를 메인 메모리로 로드하는 단계; 및
    (c) 상기 소프트웨어 드라이버를 이용하여 마스크 롬에 저장된 운영체제를 메인 메모리에 로드하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 기동방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 (b)단계는
    바이오스에 의해 플래쉬 제어부에 구비된 옵션 롬으로 제어를 넘겨주는 단계;
    상기 옵션 롬에 의해 플래쉬 메모리 상의 드라이버 영역으로 제어를 넘겨주는 단계; 및
    상기 드라이버 영역에 포함된 드라이버 로드부에 의해 상기 드라이버 영역에 포함된 소프트웨어 드라이버를 메인 메모리에 로드하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 기동방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 (c)단계는
    메인 메모리에 로드된 운영체제의 압축을 해제하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 기동방법.
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KR100441608B1 (ko) * 2002-05-31 2004-07-23 삼성전자주식회사 낸드 플래시 메모리 인터페이스 장치

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