KR20050072224A - 화상형성장치 및 그의 메모리 관리방법 - Google Patents

Abstract

화상형성장치 및 그의 메모리 관리방법이 개시된다. 본 발명에 의한 화상형성장치는, 적어도 하나의 JOB에 대한 인쇄 조건 정보 및 인쇄 데이터를 전송하는 호스트장치와의 통신 인터페이스를 제공하는 인터페이스부, 저장되는 정보의 해제 시점에 따라 할당 영역이 구분되며, 각각의 해당 영역에 인쇄 조건 정보, 인쇄 데이터 및 인쇄 데이터가 인쇄 가능한 포맷으로 처리된 이미지 데이터가 저장되는 메모리, 이미지 데이터를 인쇄 용지에 출력하는 엔진부 및 인터페이스부를 통해 수신한 인쇄 데이터를 이미지 데이터로 전환 처리하며, 메모리의 할당 및 해제 동작을 수행하는 프로세서를 포함한다. 여기에서 메모리는, 이미지 데이터 생성을 위한 에뮬레이션 처리를 위해 요구되며, 에뮬레이션 처리 종료 후 해제되는 제1 메모리 영역, 페이지별로 이미지 데이터가 소정 크기 단위로 저장되며, 페이지의 인쇄가 완료되면 해제되는 제2 메모리 영역 및 JOB에 대한 인쇄 조건 정보가 저장되며, JOB의 인쇄 완료 후 해제되는 제3 메모리 영역으로 분류되며, 각각의 메모리는 할당 받는 영역을 달리하여 관리된다.

Description

화상형성장치 및 그의 메모리 관리방법{Image forming apparatus and the method of memory management thereof}

본 발명은 화상형성장치 및 그의 메모리 관리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제한된 메모리를 기록되는 정보의 해제 시점에 따라 할당 영역을 구분하여 효율적으로 관리하는 화상형성장치 및 그의 메모리 관리 방법에 관한 것이다.

화상형성장치는 통신 인터페이스를 통해 호스트로부터 인쇄데이터를 수신하여 인쇄데이터에 대응하는 이미지를 인쇄용지와 같은 기록매체에 인쇄 처리하는 기기로 그 예로서 화상형성장치, 팩시밀리, 복합기 등이 있다.

화상형성장치는 이미지 처리 등과 같은 그들의 JOB을 수행하기 위해 많은 메모리를 요구한다. 이와 같이 메모리를 사용하여 인쇄 작업을 수행하는 장치에서는 메모리의 효율적인 관리가 시스템의 성능을 좌우하는 커다란 요소로 작용하므로, 필요로 하는 메모리를 효율적으로 제공해 줄 수 있는 메모리 관리 방법은 매우 중요하다. 일반적으로, 화상형성장치가 갖는 메모리는 한정적이기 때문에, 이들은 제한된 메모리를 동적으로 할당하고 해제하는 작업을 되풀이 하게 된다.

종래기술에 의한 메모리 관리는 메모리 초기화, 메모리 할당, 메모리 해제로 구성된다. 메모리 초기화는 동적 메모리 영역을 기설정된 메모리 관리 정책에 맞도록 초기화하여, 관리 영역내의 모든 영역이 할당될 수 있는 상태가 되도록 하는 것을 말한다. 그리고, 메모리 할당시에는 메모리 요구자로부터 저장될 데이터의 크기에 대한 정보를 입력 받아 그 크기에 적합한 메모리 영역을 검색하고, 그 영역에 대한 정보를 메모리 요구자에게 보낸다. 한편, 메모리 해제의 경우는 메모리 요구자의 요청에 따라 해당 주소의 해당 크기의 메모리를 해제하거나, 적절한 시점에서 더 이상 필요하지 않은 메모리 블록을 스스로 해제할 수도 있다.

상기한 종래기술에 의하면, 할당과 해제가 반복됨에 따라서 메모리 파편화(fragmentation)가 발생하게 된다. 메모리 파편화가 발생하게 되면, 전체 할당 가능한 메모리가 할당시 요구되는 크기 이상이더라도, 연속적인 메모리 공간이 아니기 때문에 할당 요구에 응답할 수 없는 상태가 된다. 특히, 연속적인 페이지, 혹은 연속적인 JOB의 인쇄가 요청된 경우는 메모리 파편화는 더욱 심각한 문제가 된다. 이를 해결하기 위해서는 메모리 패킹(packing) 작업을 해야 하는데, 패킹 작업은 복잡하고, 처리 시간이 장시간 소요될 수 있기 때문에, 시스템의 전체적인 성능 저하를 가져올 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 오버헤드를 줄이고 메모리 파편화를 최소한으로 감소시킴으로서, 효율적인 메모리 관리에 의한 향상된 성능을 갖는 화상형성장치 및 그의 메모리 관리방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 화상형성장치는, 적어도 하나의 JOB에 대한 인쇄 조건 정보 및 인쇄 데이터를 전송하는 적어도 하나의 호스트장치와의 통신 인터페이스를 제공하는 인터페이스부, 저장되는 정보의 해제 시점에 따라 할당 영역이 구분되며, 각각의 해당 영역에 상기 인쇄 조건 정보, 상기 인쇄 데이터 및 상기 인쇄 데이터가 인쇄 가능한 포맷으로 처리된 이미지 데이터가 저장되는 메모리, 상기 이미지 데이터를 인쇄 용지에 출력하는 엔진부 및 상기 인터페이스부를 통해 수신한 상기 인쇄 데이터를 상기 이미지 데이터로 전환 처리하며, 상기 메모리의 할당 및 해제 동작을 수행하는 프로세서를 포함한다.

상기 메모리는, 상기 이미지 데이터 생성을 위한 에뮬레이션 처리를 위해 요구되며, 상기 에뮬레이션 처리 종료 후 해제되는 제1 메모리 영역, 페이지별로 상기 이미지 데이터가 연결 목록(Linked list) 형식의 소정 크기 단위로 저장되며, 상기 페이지의 인쇄가 완료되면 해제되는 제2 메모리 영역 및 상기 JOB에 대한 인쇄 조건 정보가 저장되며, 상기 JOB의 인쇄 완료 후 해제되는 제3 메모리 영역;로 분류되고, 상기 제1 및 제3 메모리 영역은 상기 메모리의 하위 어드레스부터 할당되며, 상기 제2 메모리 영역은 상기 메모리의 상위 어드레스부터 할당되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 이미지 데이터의 인쇄가 완료되어 이에 대응하는 상기 제2 메모리 영역이 해제되면, 상기 소정 크기 단위로 구성된 마지막 어드레스의 상기 제2 메모리 영역의 이미지 데이터가 상기 해제된 어드레스로 이동되도록 설정한다.

한편, 본 발명에 따른 화상형성장치의 메모리 관리 방법은, (a) 메모리의 상위 및 하위 어드레스 중 어느 하나에서부터 메모리를 할당하여 적어도 하나의 호스트로부터 수신한 적어도 하나의 JOB에 대한 인쇄 데이터와 그의 인쇄 조건 정보를 저장하는 단계, (b) 상기 저장된 인쇄 데이터를 독출하여 인쇄 가능한 형식의 이미지 데이터를 생성한 후 상기 인쇄 데이터에 저장된 메모리를 해제하는 단계, (c) 메모리의 상위 및 하위 어드레스 중 상기 (a)단계의 어드레스와 다른 어드레스부터 메모리 할당을 하여 상기 이미지 데이터를 연결 목록(Linked list) 형식의 소정 크기 단위로 저장하는 단계, (d) 상기 이미지 데이터가 저장된 메모리를 인쇄 완료 후 해제하는 단계 및 (e) 상기 JOB의 수행이 완료되면, 상기 인쇄 조건 정보가 저장된 메모리를 해제하는 단계를 포함한다.

그리고, 상기 이미지 데이터가 해제되면, 마지막 어드레스에 저장된 상기 소정 크기 단위의 이미지 데이터가 상기 해제된 어드레스로 이동하는 단계를 더 포함한다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 화상형성장치는 인터페이스부(10), ROM(20), RAM(30), 엔진부(40) 및 프로세서(50)를 포함한다.

화상형성장치의 인쇄과정은, 먼저 사용자가 응용프로그램에서 인쇄명령을 내리면, 호스트컴퓨터는 호스트컴퓨터의 화상형성장치구동기(driver)를 통해 인쇄할 문서를 화상형성장치가 알 수 있는 명령어(이를테면 PCL 에뮬레이션인 경우 PCL 명령어)로 변환하여, 호스트컴퓨터의 직렬포트(serial port) 또는 병렬 포트(parallel port)를 통해 화상형성장치에 데이터를 다운로딩(downloading)한다.

그러면, 화상형성장치의 프로세서(50)는 인터페이스부(10)를 통해 다운로딩된 데이터를 해석하여, 한 페이지에 대한 데이터를 화상형성장치가 알 수 있는 비트맵 형태의 이미지 데이터로 전환한 후에, 화상형성장치의 엔진부(40)에 전송하여 인쇄를 수행한다.

화상형성장치는, JOB 수행을 위한 응용프로그램들과 JOB 수행 과정 중 생성되는 데이터들을 저장하기 위한 메모리 수단이 필요한데, 본 발명에서는 ROM(20) 및 RAM(30)을 사용한다.

ROM(20)에는 JOB 수행을 위한 응용프로그램들, 특히 호스트컴퓨터로부터 수신한 인쇄 데이터를 비트맵 형태로 전환하기 위한 에뮬레이션 응용프로그램이 저장된다.

RAM(30)에는 인쇄 데이터, 인쇄 조건 정보 및 한 페이지 단위로 구성되는 비트맵 형태의 데이터가 저장되며, 또한 RAM(30)은 에뮬레이션 응용프로그램의 실행을 위한 공간을 제공한다.

프로세서(50)는, RAM(30)을 초기화하며, 후술할 메모리 관리 방법에 따라 할당되지 않은 영역을 검색하여 메모리를 할당하여 데이터들을 저장하고 해제하는 동작을 수행한다.

본 발명에서는 메모리의 효율적인 관리를 위해, RAM(30)에 저장되는 정보의 해제 시점에 따라 RAM(30)의 할당 영역을 구분하여 관리한다. 메모리의 해제 시점에 따라 메모리를 임시 할당 메모리, 페이지 메모리 및 JOB 메모리로 구분한다.

임시 할당 메모리는 에뮬레이션 처리를 위해 요구되며, 에뮬레이션 처리 종료 후 해제된다. 그리고, 페이지 메모리는 페이지별로 비트맵 형태의 데이터가 소정 크기 단위로 할당 받아, 페이지의 인쇄가 완료되면 해제된다. 한편, JOB 메모리는 JOB에 대한 포트, 패턴 등의 인쇄 조건 정보의 저장에 할당되며, JOB의 인쇄 완료 후 해제된다.

CPU(50)는 이러한 메모리들이 RAM(30)의 서로 다른 영역에 할당되도록 관리한다. 도 2를 참조하면, 페이지 메모리는 RAM(30)의 할당 가능 영역중 상위 어드레스부터 순차로 제 1영역(31)에 메모리를 할당 받는다. 페이지 메모리는 일반적으로 비트맵 형태의 각각의 페이지에 대한 이미지 데이터가 일정 크기의 크기(band) 단위로 처리된다. 이미지 데이터는 압축(compressed)방식 또는 디스플레이 리스트(display list) 방식으로 처리될 수 있다. 한편, 임시 할당 메모리 및 JOB 메모리는 RAM(30)의 할당 가능 영역중 하위 어드레스부터 순차로 제2 영역(32)에 메모리를 할당 받는다.

도 3a는 RAM(30)에 페이지 메모리가 할당된 상태를 나타내는 일예를 도시한 도면이다. 도 3a에서 도시한 RAM(30)에는 3페이지의 JOB1의 이미지 데이터 및 2페이지 이상의 JOB2의 이미지 데이터(31-4, 31-5, 31-6)가 제1 영역(31)에 페이지 메모리(31-1, 31-2, 31-3, 31-4, 31-5, 31-6)를 할당 받아 저장된 상태이다. 이 경우, 제2 영역에는 JOB1 및 JOB2에 대한 인쇄 조건 정보가 저장된다.

도 3b는 JOB1의 1페이지가 인쇄 완료된 후의 RAM(30)의 메모리 할당 상태를 나타낸다. JOB1의 1페이지가 인쇄 완료되면, 첫번째 어드레스에 할당된 JOB1의 1페이지에 대한 페이지 메모리(31-1)는 해제되고, 일정 크기 단위의 마지막 페이지 메모리(31-5)에 저장된 JOB2의 2페이지에 대한 이미지 데이터가 첫번째 어드레스의 페이지 메모리(31-1')를 할당 받아 저장된다. 그리고, 다섯번째 페이지 메모리(31-5)는 해제되고, 여섯번째 페이지 메모리(31-6)에 저장된 이미지 데이터는 다섯번째 어드레스의 페이지 메모리(31-5')를 할당 받아 저장된다. 이와 같이 할당된 메모리 사이에 할당되지 않은 메모리의 발생을 막음으로서, 할당 가능한 제2 영역을 보다 넓게 확보할 수 있게 된다.

도 3c는 JOB1과 JOB2의 1페이지가 인쇄 완료되고, 2페이지의 JOB3의 이미지 데이터와 1페이지 이상의 JOB4의 이미지 데이터가 생성되어 저장된 후의 RAM(30)의 메모리 할당 상태를 나타낸다. 이때 제2 영역에 할당된 JOB1의 인쇄 조건 정보에 대한 JOB 메모리는 해제된다. 그런데, 이미지 데이터가 한 페이지씩 인쇄될 때마다 도 3b에서 설명한 바와 같은 동작이 이루어 지면, 일정 크기 단위 보다 작은 다수개의 할당되지 않은 메모리 파편이 발생한다.

이와 같이 메모리 파편이 발생하면, 연결 목록(linked list) 방식으로 메모리를 할당한다. 여기에서 연결 목록이란, 각 데이터 요소가 포인터(pointer)에 의해 다른 데이터 요소에 연결되는 목록으로서, 데이터 요소가 기억 장치 중 여기저기 분산되어 있지만 각 데이터 요소에는 목록 중 다른 데이터 요소의 기억 장소를 가리키는 포인터가 수용되어 있어서 그 포인터의 순서에 따라서 데이터 요소의 물리적 위치는 변경하지 않고 데이터 요소를 삽입, 삭제, 분할, 결합 및 검색할 수 있고 순서를 변경할 수 있게 하는 목록이다.

예를들면, 도 3c에서 JOB3의 1페이지의 이미지 데이터는 세번째 어드레스의 페이지 메모리(31-3")와 일곱번째 어드레스의 페이지 메모리(31-7")에 저장되어 있으며, 세번째 어드레스의 페이지 메모리(31-3")는 나머지 데이터가 저장된 일곱번째 어드레스에 대한 정보를 포함하고 있다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 화상형성장치의 메모리 관리방법을 설명하는 흐름도이다. 호스트컴퓨터로부터 소정 JOB에 대한 인쇄 요청이 있으면, 프로세서(50)는 인터페이스부(10)를 통해 요청된 JOB에 대한 인쇄 데이터를 수신한다(S100).

다음으로, 프로세서(50)는 RAM(30)에 메모리를 할당하여 수신한 인쇄데이터 및 이와 함께 전송된 요청된 JOB에 대한 포트, 패턴 등의 인쇄 조건 정보를 저장한다(S110). 이때, 할당되는 메모리는 RAM(30)의 할당 가능한 영역의 하위 어드레스부터 할당된다. 또한, 하위 어드레스 영역에 수신한 데이터를 비트맵 형식의 이미지 데이터로 전환하기 위한 장소를 제공하는 임시 할당 메모리 영역이 할당된다.

프로세서(50)는 임시 할당 메모리를 이용하여 페이지 단위로 인쇄 데이터를 비트맵 이미지로 전환한다(S120). 이때, 생성된 비트맵 이미지에 대한 인쇄 데이터가 저장된 메모리는 해제되며, 비트맵 이미지는 RAM(30)의 할당 가능한 영역의 상위 어드레스부터 할당된 페이지 메모리에 저장한다(S130). 각 페이지는 일정 크기의 크기 단위로 처리되므로 각 크기는 연결목록 방식으로 연결된다.

그리고, 프로세서(50)는 페이지 단위의 비트맵 이미지를 하나씩 독출하여 인쇄부(40)로 보내 인쇄 출력한다. 비트맵 이미지의 인쇄가 완료되면, 이에 대응되는 페이지 메모리는 해제된다(S140). 이때, 일정 크기 크기 단위를 갖는 마지막 어드레스의 비트맵 이미지는 S140 단계에서 해제된 어드레스로 메모리를 할당 받아 저장되고 마지막 어드레스의 메모리는 해제된다.

한 JOB에 대한 모든 페이지의 인쇄 작업이 완료 여부를 검출하고(S160), 검출결과 JOB이 완료되었으면 인쇄 조건 정보가 저장된 JOB 메모리를 해제한다(S170). 이와 같이 메모리의 해제 시점에 따라 메모리를 분류하여 할당 영역을 달리하고 작업의 수행 과정에서 비할당 영역이 할당 영역 사이에 존재하지 않도록, 즉 메모리의 파편이 최소화 되도록 메모리를 관리한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 제한된 메모리를 저장되는 정보의 해제 시점에 따라 할당 영역을 구분하여 관리하고 연결목록 방식으로 메모리를 관리함으로서 메모리의 파편화를 초소화 할 수 있고 오버헤드를 줄일 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 블록도,

도 2는 도 1에 도시된 RAM의 메모리 할당 방법을 제공하는 도면,

도 3a 내지 도 3c는 도 1에 도시된 RAM에 할당된 페이지 메모리의 상태를 나타내는 일예들을 도시한 도면, 그리고,

도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 화상형성장치의 메모리 관리방법을 설명하는 흐름도이다.

Claims (5)

1. 적어도 하나의 JOB에 대한 인쇄 조건 정보 및 인쇄 데이터를 전송하는 적어도 하나의 호스트장치와의 통신 인터페이스를 제공하는 인터페이스부;

   저장되는 정보의 해제 시점에 따라 할당 영역이 구분되며, 각각의 해당 영역에 상기 인쇄 조건 정보, 상기 인쇄 데이터 및 상기 인쇄 데이터가 인쇄 가능한 포맷으로 처리된 이미지 데이터가 저장되는 메모리;

   상기 이미지 데이터를 인쇄 용지에 출력하는 엔진부; 및

   상기 인터페이스부를 통해 수신한 상기 인쇄 데이터를 상기 이미지 데이터로 전환 처리하며, 상기 메모리의 할당 및 해제 동작을 수행하는 프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 메모리는,

   상기 이미지 데이터 생성을 위한 에뮬레이션 처리를 위해 요구되며, 상기 에뮬레이션 처리 종료 후 해제되는 제1 메모리 영역;

   페이지별로 상기 이미지 데이터가 연결 목록(Linked list) 형식의 소정 크기 단위로 저장되며, 상기 페이지의 인쇄가 완료되면 해제되는 제2 메모리 영역; 및

   상기 JOB에 대한 인쇄 조건 정보가 저장되며, 상기 JOB의 인쇄 완료 후 해제되는 제3 메모리 영역;로 분류되며,

   상기 제1 및 제3 메모리 영역은 상기 메모리의 하위 어드레스부터 할당되며, 상기 제2 메모리 영역은 상기 메모리의 상위 어드레스부터 할당되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 이미지 데이터의 인쇄가 완료되어 이에 대응하는 상기 제2 메모리 영역이 해제되면, 상기 소정 크기 단위로 구성된 마지막 어드레스의 상기 제2 메모리 영역의 이미지 데이터가 상기 해제된 어드레스로 이동하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
4. (a) 메모리의 상위 및 하위 어드레스 중 어느 하나에서부터 메모리를 할당하여 적어도 하나의 호스트로부터 수신한 적어도 하나의 JOB에 대한 인쇄 데이터와 그의 인쇄 조건 정보를 저장하는 단계;

   (b) 상기 저장된 인쇄 데이터를 독출하여 인쇄 가능한 형식의 이미지 데이터를 생성한 후 상기 인쇄 데이터에 저장된 메모리를 해제하는 단계;

   (c) 메모리의 상위 및 하위 어드레스 중 상기 (a)단계의 어드레스와 다른 어드레스부터 메모리 할당을 하여 상기 이미지 데이터를 연결 목록(Linked list) 형식의 소정 크기 단위로 저장하는 단계;

   (d) 상기 이미지 데이터가 저장된 메모리를 인쇄 완료 후 해제하는 단계; 및

   (e) 상기 JOB의 수행이 완료되면, 상기 인쇄 조건 정보가 저장된 메모리를 해제하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 메모리 관리 방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 이미지 데이터가 해제되면, 마지막 어드레스에 저장된 상기 소정 크기 단위의 이미지 데이터가 상기 해제된 어드레스로 이동하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 메모리 관리 방법.