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임베디드

Candoit 2015. 3. 13. 11:38

임베디드 시스템 (내장)

- 하드웨어와 소프트웨어가 조합되어 특정한 목적을 수행하는 시스템.

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 프로세스

주기억장치에서 현재 수행되고있는 것 

 프로세서 

하드웨어,CPU 

RFID(Radio-Frequency Identification) 기술이란 전파를 이용해 먼 거리에서 정보를 인식하는 기술을 말한다.(버스 카드)

공장 자동화 : FA(Factory Automation) : 특정 기계나 장비를 통해 생산 과정을 자동적으로 관리하는 시스템., 무인 시스템 구축, 생산성 증대

유비쿼터스 (어디에나 널리 존재한다.[라틴어에서 유래]) : 사용자가 네트워크나 컴퓨터를 의식하지 않고 장소에 상관없이 자유롭게 네트워크에 접속할 수 있는 정보통신 환경

Recursive call(재귀함수): 자기 자신을 호출하는 함수 ,반복문을 돌려 쓸수있지만 사용이유는 코드의 간결화 때문. 

재귀함수의 조건

 1. 반드시 끝나는 조건이 존재해야 한다.

 2. 계산 범위가 점차 줄어야한다.

Recursive call /balancing 

Wearable Computer : 웨어러블 컴퓨터(영어: wearable computer) 또는 웨어러블 디바이스(영어: wearable device)로 불리는 착용 컴퓨터는 안경, 시계, 의복 등과 같이 착용할 수 있는 형태로 된 컴퓨터를 뜻한다. 궁극적으로는 사용자가 거부감 없이 신체의 일부처럼 항상 착용하고 사용할 수 있으며 인간의 능력을 보완하거나 배가시키는 것이 목표이다. 기본 기능들로는 언제 어디서나(항시성), 쉽게 사용할 수 있고(편의성), 착용하여 사용하기에 편하며(착용감), 안전하고 보기 좋은(안정성/사회성) 특성이 요구된다.

Smart Wear(의류) : 섬유/작물 의복 자체가 외부 자극을 감지하고 스스로 반응

ex) 센사텍스사의 스마트 셔츠(심장박동, 호흡, 혈압, 체온,칼로리 소모량 등)

1대 컴퓨터 : 다수 (Server-to-Client) -> 1대 컴퓨터 : 1인-> 

  다수 컴퓨터: 1인 -> 사람+컴퓨터 +사물(Things to Things) 

**사물인터넷 : 각종 사물에 센서와 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 기술을 의미한다. 여기서 사물이란, 가전제품, 모바일 장비. 웨어러블 컴퓨터 등 다양한 임베디드 시스템이 된다. 사물 인터넷에 연결되는 사물들은 자신을 구별할 수 있는 유일한 아이피를 가지고 인터넷으로 연결되어야하며 외부 환경으로 부터 데이터 취득을 위해 센서를 내장할 수 있다.


- 임베디드 시스템의 특징 : 

  마이크로 프로세서/컨트롤러를 비롯한 하드웨어와 소프트웨어를 

  내장하여 특정한 기능을 수행

 수행하는 기능은 미리 정해진다

 소형,경량, 저전력

 가격에 민감하다.

 안정성이 뛰어나야 한다.

 Real-time 기능을 필요로 하는 시스템이 많다. 


- 마이크로프로세서 = 경량화/최적화, 고신뢰성, 네트워크 지원, 저전력화, 멀티미디어 지원

*** 리얼타임 시스템 : 주어진 입력 조건을 주어진 시간 내에 처리하는 시스템

(세마포어): 두 개의 원자적 함수로 조작되는 정수 변수로서 멀티프로그래밍 환경에서 공유 자원에 대한 접근을 제한하는 방법으로 사용된다. 1세마포어 S는 정수값을 가지는 변수이며, 다음과 같이 P와 V라는 명령에 의해서만 접근할 수 있다. (P와 V는 각각 try와 increment를 뜻하는 네덜란드어 Proberen과 Verhogen의 머릿글자를 딴 것이다.)

P는 임계 구역에 들어가기 전에 수행되고, V는 임계 구역에서 나올 때 수행된다. 이때 변수 값을 수정하는 연산은 모두 원자성을 만족해야 한다. 다시 말해, 한 프로세스(또는 스레드)에서 세마포어 값을 변경하는 동안 다른 프로세스가 동시에 이 값을 변경해서는 안 된다.-> Mutual exclusion(다른 사람 못오게 막는 것)

- 리얼타임 시스템의 종류 

1. 하드 리얼타임 시스템

->  리얼타임이 보장되지 않으면 시스템에 치명적인 오류를 유발

-> 대부분의 제어용 기기

-> 예)공장 자동화

2.  소프트 리얼타임 시스템

->주어진 시간 내에 결과를 출력하지 않아도 시스템 전반에 큰 영향이 없는 시스템

-> 예) 네트웍 장비


임베디드 시스템의 구성 =

하드웨어 : 프로세서(컨트롤러), 메모리 장치(ROM,RAM), 입출력 장치(네트워크 장치, 센서, 구동기) 

스프트웨어 : 운영체제 , 시스템 S/W 응용 S/W(커널에게..)--**> 


프로세서 : 프로세서 디지털 시스템의 핵심 부분 

-> CPU (Central Processor Unit) 라고 한다.

- 프로그램을 메모리 장치에서 읽어 연산 처리 , 비교처리 , 테이터 전송 , 편집 , 변환, 테스트와 분기 등의 데이터 처리와 각종 입출력 장치 구동

- 제어 장치, 연산장치, 레지스터 , 데이터베이스로 구성

프로세서의 구조 : 레지스터 , 산술 논리 연산 장치=(ALU{+*-} / 논리={and ,or, not}), 제어 장치, 버스




정의 출처 = 위키백과