KR100446514B1 - 이동 통신 단말의 실시간 태스크 실행 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 통신 단말이 실시간 태스크를 실행하는 방법에 관한 것으로, 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴과 비 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴에 우선순위가 다른 인터럽트 요구를 할당함으로써, 실시간 태스크의 실행을 정상적으로 수행한다.

Description

이동 통신 단말의 실시간 태스크 실행 방법{METHOD FOR EXECUTING REAL TIME TASK IN MOBILE COMMUNICATION TERMINAL EQUIPMENT}
본 발명은 이동 통신 단말에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말이 실시간 태스크를 실행하는 방법에 관한 것이다.
차세대 이동 통신 단말은 단순한 음성통화는 물론 멀티미디어 서비스를 비롯한 동화상 통화를 가능하게 하는 것을 주된 목표로 하고 있다. 멀티미디어 서비스란 문자, 수치 데이터, 화상, 동화(動畵), 음성 등으로 구성된 정보의 교환을 제공하는 서비스이다.
이에 따라 현재의 이동 통신 단말은 크게 두 개의 기능부로 구분할 수 있다. 하나는 이동 통신을 위해 모뎀칩으로 구현되는 통신부이고, 또 다른 하나는 영상, 오디오 등과 같은 멀티미디어 데이터의 압축 및 해제를 위해 멀티미디어 칩으로 구현되는 멀티미디어부이다. 멀티미디어 서비스는 이들 두 개의 기능부가 DRAM(Dynamic Random Access Memory)과 같은 공유 메모리를 이용하여 서로 데이터를 주고받아 실행함으로써, 이동 통신 단말에서 가능하게 된다.
이동 통신 단말의 중앙처리장치(CPU)는 멀티미디어부의 인터럽트 요구(Interrupt Request:IRQ)를 이용하여 멀티미디어부를 제어하여 음성 및 영상 데이터를 처리하고, 영상재생, 영상입력, 모뎀과의 통신, 오디오 재생 등 각 멀티미디어 기능을 수행한다.
상기 멀티미디어부는 멀티미디어 서비스를 실행하기 위해 다수의 태스크를 구비하며, 각각의 태스크는 인터럽트 서비스 루틴(Interrupt Service Routine:ISR)을 가진다.
상기와 같은 구성에서 각 멀티미디어 기능의 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간이, 오디오 태스크와 같은 실시간 태스크의 인터럽트 발생주기 보다 짧을 때는 실시간 태스크의 실행에 문제가 없다. 하지만, 임의의 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간이 실시간 태스크의 인터럽트 발생주기보다 길 경우는 실시간 태스크의 실행에 심각한 영향을 주게 된다. 이러한 경우 종래에는 인터럽트 서비스 루틴을 최적화하여 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간을 줄이는 방법으로 해결하려 하였다. 그러나, 이러한 인터럽트 서비스 루틴의 최적화에는 한계가 있다.
따라서 본 발명의 목적은 실시간 태스크를 정상적으로 실행하기 위한 태스크 실행 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 이동 통신 단말의 실시간 태스크 실행 방법에 있어서, 비 실시간 태스크와 실시간 태스크의 혼합 실행 요구가 감지되면 각 태스크들을 실행하기 위해 수행되어야하는 인터럽트 서비스 루틴을 검색하는 과정과, 상기 검색된 인터럽트 서비스 루틴을 실시간 인터럽트 서비스 루틴과 비실시간 인터럽트 서비스 루틴으로 분리하는 과정과, 상기 분리된 상기 실시간 인터럽트 서비스 루틴이 정상적으로 수행되기 위해 주기적으로 인터럽트 요구가 발생되어야하는 최소 시간 간격을 계산하는 과정과, 상기 분리된 비 실시간 서비스 루틴의 수행 시간을 계산하는 과정과, 상기 수행 시간이 상기 최소 시간 간격 보다 길면 상기 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 더 높은 우선 순위를 갖는 인터럽트 요구를 할당하고, 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 낮은 우선 순위를 갖는 인터럽트 요구를 할당하여, 인터럽트 요구 발생에 따라 해당 인터럽트 서비스 루틴을 수행하는 과정을 가짐을 특징으로 한다.
도1은 본 발명이 적용되는 이동 통신 단말의 구성도,
도2는 본 발명의 실시예에 따라 태스크를 실행하는 과정을 나타내는 도면,
도3은 본 발명의 실시예에 따라 오디오 태스크의 정상 실행을 나타내는 도면,
도4는 종래의 오디오 태스크와 다른 태스크가 동시에 실행되는 경우 시간 지연을 나타내는 도면,
도5는 본 발명의 실시예에 따라 오디오 태스크와 다른 태스크가 동시에 실행되는 것을 나타내는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명이 적용되는 이동 통신 단말의 구성은 도1과 같이 이루어진다. 도1은 본 발명이 적용되는 이동 통신 단말의 구성도이다. 도1을 참조하여 이동 통신 단말은 중앙처리장치(Central Processing Unit:CPU, 이하 CPU라 칭함.)(10)와, 멀티미디어부(20)와, 메모리부(30), 통신부(40)를 포함하여 이루어진다.
상기 통신부(40)는 CPU(10)의 제어에 따라 음성 통화시 필요한 음성을 변복조하여 음성 데이터를 처리하고, 음성 통화 및 이동 통신 서비스를 위해 필요한 데이터를 기지국과 송수신한다. 그리고, 멀티미디어 서비스에 필요한 데이터를 기지국으로부터 수신하여 메모리부(30)를 통해 멀티미디어부(20)로 전송한다.
상기 메모리부(30)는 이동 통신 단말의 동작 제어에 필요한 프로그램데이터와, 제어시 또는 사용자에 의해 수행도중 발생되는 데이터를 저장한다. 그리고 멀티미디어 서비스 실행에 필요한 데이터가 저장된다.
상기 멀티미디어부(20)는 CPU(10)의 제어에 따라 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 다수의 멀티 미디어 태스크를 구비하며, 멀티미디어 데이터를 압축 또는 해제한다. 그리고 멀티미디어부(20)는 상기 메모리부(30)를 통해 상기 통신부(40)와 멀티미디어 데이터를 송수신하고, 음향 및 영상 데이터를 처리하여 영상재생, 영상입력, 오디오 재생 등 각 멀티미디어 기능들을 실질적으로 수행한다.
CPU(10)는 이동 통신 단말의 전체적인 제어를 담당하고, 본 발명에 따라 멀티미디어 태스크의 인터럽트 요구(Interrupt Request:IRQ)의 우선순위를 설정하며, 멀티미디어부(20)가 발생하는 인터럽트 요구에 따라 인터럽트 서비스 루틴(Internal Service Request:ISR)을 수행하여 멀티미디어 서비스를 제공한다.
상기와 같은 구성으로 이루어지는 이동 통신 단말에서 실시간 멀티미디어 태스크가 실행되는 과정을 도3을 참조하여 설명하며, 이해를 돕기 위해 실시간 멀티미디어 태스크로는 오디오 태스크를 예를 들어 설명한다.
도3은 다른 인터럽트 요구가 없을 때, 오디오 태스크가 정상적으로 실행되는 것을 나타낸 도면이다. 본 발명의 실시예에서 하나의 실시간 오디오 태스크가 정상적으로 실행되는 조건은 오디오 인터럽트 서비스 루틴의 수행 간격이 365us 시간 간격으로 유지되고, 13ms 동안 36개의 오디오 인터럽트 요구가 발생하는 것이다. 다시 말해 365us 마다 한번씩 오디오 태스크 인터럽트 요구가 발생하고 그에 따라 CPU(10)가 인터럽트 서비스 루틴을 수행해야 하는 것이다. 이러한 조건에 따라 CPU(10)가 하나의 오디오 태스크를 정상적으로 처리했을 때 소요되는 시간은 13ms이다. 그리고 본 발명의 실시예에 따라 도3에 도시된 하나의 오디오 태스크의 유효 데이터 실행으로 인해 실재로 CPU(10)가 점유되는 시간은 상기 13ms 중 8ms이고, 나머지 5ms 동안 CPU(10)는 다른 태스크를 수행할 수 있다.
그런데 상기와 같이 오디오 태스크 실행중에 비 실시간 태스크의 인터럽트 요구가 있으면 종래에는 도4에 도시된 바와 같이 오디오 태스크 실행 시간이 지연되는 문제가 발생하였다. 도4는 종래의 오디오 태스크와 비 실시간 태스크가 동시에 실행되는 경우 시간 지연을 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예에 따라 도4에 도시된 비 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴의 수행 시간은 636us로서, 오디오 태스크 인터럽트 서비스 루틴이 주기적으로 수행되어야하는 시간 간격보다 길다. 그리고 종래에는 오디오 태스크 인터럽트 요구과 비 실시간 태스크 인터럽트 요구의 우선 순위가 동일하였다. 이에 따라 비 실시간 태스크의 인터럽트 요구 발생하여 CPU(10)가 해당 인터럽트 서비스 루틴을 수행하는 동안에는 오디오 태스크의 인터럽트 요구가 발생하지 못하며, 따라서 오디오 태스크의 시간 지연이 발생한다.
즉 도4에 도시된 바와 같이 상기 오디오 태스크의 유효 데이터가 실행되는 동안 5개의 상기 비 실시간 태스크 인터럽트 요구가 발생함에 따라, 365us 마다 오디오 태스크 인터럽트 요구가 발생되지 못한다. 이에 따라 오디오 태스크의 유효 데이터가 모두 실행되는데 소요되는 시간도 11.18ms로 증가한다. 또한 하나의 오디오 태스크 전체가 실행되는데 소요되는 시간도 15.07ms로 지연된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 실시간 태스크의 인터럽트 요구와 비 실시간 태스크의 인터럽트 요구에 서로 다른 우선 순위를 할당하여 각 태스크를 정상 적으로 실행한다. 이를 도2와 도5를 참조하여 설명한다.
상기 도2는 본 발명의 실시예에 따라 태스크를 실행하는 과정을 나타내는 도면이다. 도2를 참조하여 CPU(10)는 101단계에서 멀티미디어 태스크 실행 요구가 감지되면 103단계로 진행한다. 103단계에서 CPU(10)는 상기 101단계의 태스크의 실행요구가 비 실시간 태스크와 실시간 태스크의 동시 실행인지 확인하여, 비 실시간태스크와 실시간 태스크의 동시 실행이면 107단계로 진행하고, 비 실시간 태스크와 실시간 태스크의 동시 실행이 아니면 105단계로 진행한다. 105단계에서 CPU(10)는 실행이 요구된 멀티미디어 태스크를 실행한다.
한편, 107단계에서 CPU(10)는 요구된 멀티미디어 태스크들을 실행하기 위해 필요한 인터럽트 서비스 루틴(ISR)을 검색하고 109단계로 진행한다. 109단계에서 CPU(10)는 상기 107단계에서 검색된 인터럽트 서비스 루틴을 실시간 인터럽트 서비스 루틴과 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴으로 분리하고 111단계로 진행한다. 111단계에서 CPU(10)는 상기 107단계에서 분리된 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간을 계산하고 113단계로 진행한다. 113단계에서 CPU(10)는 상기 111단계에서 분리된 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 인터럽트 발생 시간 간격을 계산하고 115단계로 진행한다. 115단계에서 CPU(10)는 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간과 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 인터럽트 발생 시간 간격을 비교하여, 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간이 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 인터럽트 발생 시간 간격보다 길면 117단계로 진행한다. 그리고 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 수행시간이 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 인터럽트 발생 시간 간격보다 짧으면 119단계로 진행한다. 117단계에서 CPU(10)는 실시간 태스크가 정상적으로 실행되게 하기 위해 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 빠른 인터럽트 요구(Fast Interrupt Request :FIQ)를 할당하고, 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴에는 정상 인터럽트 요구(IRQ)를 할당하고 121단계로 진행한다. 그리고 119단계에서 CPU(10)는 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴의 수행이 실시간 인터럽트 요구 발생에 영향을미치지 않으므로, 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴과 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 정상 인터럽트 요구를 할당하고 121단계로 진행한다. 121단계에서 CPU(10)는 인터럽트 요구 발생에 따라 해당 인터럽트 서비스 루틴을 수행하여 태스크를 실행한다.
상기한 과정에 따라 상기 도4에 도시된 오디오 태스크와 비 실시간 태스크를 정상적으로 실행한 것을 도5에 도시하였다. 도5는 본 발명의 실시예에 따라 오디오 태스크와 다른 태스크가 동시에 실행되는 것을 나타내는 도면이다. 본 발명에 따라 오디오 태스크와 상기 비 실시간 태스크를 동시에 실시할 때 오디오 태스크의 인터럽트 서비스 루틴에 빠른 인터럽트 요구를 할당하고, 비 실시간 태스크에 정상 인터럽트 요구를 할당한다. 이에 따라 오디오 태스크의 인터럽트 요구가 비 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴의 수행과 상관없이 적절한 시간에 발생할 수 있기 때문에 오디오 태스크를 정상적으로 실행할 수 있다.
상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴과 비 실시간 태스크의 인터럽트 서비스 루틴에 우선순위가 다른 인터럽트 요구를 할당함으로써, 실시간 태스크의 실행을 정상적으로 수행 할 수 있다.

Claims (2)

  1. 이동 통신 단말의 실시간 태스크 실행 방법에 있어서,
    비 실시간 태스크와 실시간 태스크의 혼합 실행 요구가 감지되면 각 태스크들을 실행하기 위해 수행되어야하는 인터럽트 서비스 루틴을 검색하는 과정과,
    상기 검색된 인터럽트 서비스 루틴을 실시간 인터럽트 서비스 루틴과 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴으로 분리하는 과정과,
    상기 분리된 상기 실시간 인터럽트 서비스 루틴이 정상적으로 수행되기 위해 주기적으로 인터럽트 요구가 발생되어야하는 최소 시간 간격을 계산하는 과정과,
    상기 분리된 비 실시간 서비스 루틴의 수행 시간을 계산하는 과정과,
    상기 수행 시간이 상기 최소 시간 간격 보다 길면 상기 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 더 높은 우선 순위를 갖는 인터럽트 요구를 할당하고, 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 낮은 우선 순위를 갖는 인터럽트 요구를 할당하여, 인터럽트 요구 발생에 따라 해당 인터럽트 서비스 루틴을 수행하는 과정을 가짐을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수행 시간이 상기 최소 시간 간격보다 짧으면 상기 실시간 인터럽트 서비스 루틴과 상기 비 실시간 인터럽트 서비스 루틴에 동일한 우선 순위를 갖는 인터럽트 요구를 할당하는 과정을 더 가짐을 특징으로 하는 방법.
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