임베디드 시스템 소개
Download
1 / 23

. . . . . . - PowerPoint PPT Presentation


  • 116 Views
  • Uploaded on

임베디드 시스템 소개. 단국대학교 정보 컴퓨터학부 2004 년 1 학기 최종무 [email protected] http://embedded.dankook.ac.kr/~choijm. 이 장의 강의 목표. 임베디드 시스템의 정의를 이해한다 . 임베디드 시스템의 종류를 이해한다 . 임베디드 시스템의 구성 요소를 이해한다 . 임베디드 시스템의 최근 경향을 이해한다 . 임베디드 시스템에 사용되는 운영체제를 이해한다 . 임베디드 시스템의 개발 환경을 이해한다 . Micro Processor. OS - Kernel.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' . . . . . .' - gzifa


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

임베디드 시스템 소개

단국대학교

정보 컴퓨터학부

2004년 1학기

최종무

[email protected]

http://embedded.dankook.ac.kr/~choijm


이 장의 강의 목표

  • 임베디드 시스템의 정의를 이해한다.

  • 임베디드 시스템의 종류를 이해한다.

  • 임베디드 시스템의 구성 요소를 이해한다.

  • 임베디드 시스템의 최근 경향을 이해한다.

  • 임베디드 시스템에 사용되는 운영체제를 이해한다.

  • 임베디드 시스템의 개발 환경을 이해한다.


Micro Processor

OS - Kernel

Micro Controller

Device driver

Memory

Application

H/W

S/W

임베디드 시스템

임베디드 시스템이란

  • 임베디드 시스템 정의

  • 미리 정해진 특정한 기능을 수행하는 시스템

  • 하드웨어와 소프트웨어가 긴밀하게 결합

    • HW: 마이크로프로세서, Devices, Controllers

    • SW: 프로세서를 구동하여 특정 기능을 수행하도록 설계된 프로그램

  • 최근에는 다기능 임베디드 시스템이 많아짐

 Processing Capability inside in a Product


임베디드 시스템 종류 (1/6)

  • 종류 (from Daniel W. Lewis)

    • Appliances: TV, refrigerator, dishwashers, microwave ovens, VCRs, washing machine

    • Peripherals: printers, scanners, keyboards, displays, disks, flash memory

    • Communications: routers, switches, hubs, satellites

    • Instrumentations: thermostats, oscilloscopes, ATM, digital analyzers, power supplies

    • Industrial: elevator controls, surveillance system, factory automation system, parking management system, traffic management system

    • Medical : health sensor, patient monitors, imaging processing system (XRAY, MRI, ultrasound), heart pacers, ubiquitous healthcare system


임베디드 시스템 종류 (2/6)

  • 종류 (from Daniel W. Lewis)

    • Toy: Nintendo’s game boy, MS’s X-box, Sony’s AIBO, MIT’s ROOMBA

    • Home/Office Automation: answering machines, multifunction devices, smart home/town, fire/security alarm systems, lawn sprinkler controls, intelligent space management system

    • Aerospace: navigation systems, automatic landing systems, flight attitude controls, engine controls, space exploration (Mars Pathfinder)

    • Automotive: telematics, fuel injection control, passenger environmental control, anti-lock braking systems, air bag controls, GPS mapping

    • Personnel: PDA, Cellular phones, wrist watches, GPS, MP3 players, Post PC






임베디드 시스템 특징

  • Small Size, Low Weight

  • Low computation power

  • Energy Limitation

  • Harsh Environment

  • Safety-critical Operation, Dependability

  • Real-time Operation

  • Extreme Cost Sensitivity

  • QoS Support


최근 임베디드 시스템 경향 (1/4)

  • 초기 임베디드 시스템

    • 간단한 컨트롤러 (8 or 16 bit)

    • Firmware (마이크로 코드, 순차적인 단일 쓰레드, 인터럽트 사용)

conventional vending machine

new vending machine


최근 임베디드 시스템 경향 (2/4)

  • 최근 임베디드 시스템

  • 소형화, invisible

  • 다기능(multi function) 제공

  • 통신 기능이 필수적

  • GUI, 멀티미디어 기반

  • SoC 내장 (32 bit 마이크로 프로세서와 내장 컨트롤러들)

  • 지능화, 인간 중심 컴퓨팅

  • 운영체제 도입: GPOS, RTOS


NAND Flash

Memory

(32Mb-256Mb)

Data

IN/OUT

Flash

Controller

PCMCIA-ATA

Interface

ARM

core

SRAM

16KB

NOR

48KB

HOST

Control

DMA

0/1

최근 임베디드 시스템 경향 (3/4)

  • Case study: Compact Flash Card

 Processing Unit: FTL 수행


최근 임베디드 시스템 경향 (4/4)

  • Case study: Smart Phone (CellVic mycube N110)


임베디드 시스템을 위한 운영체제 (1/4)

  • PC 환경에 비해 다양한 OS 사용

  • IEEE Spectrum 2001, 12월호에서 발췌


임베디드 시스템을 위한 운영체제 (2/4)

  • RTOS vs GPOS

  • RTOS

    • 시간 제약 조건

    • 실시간 스케줄러, 선점형 멀티태스킹, Priority Inheritance Protocol 등

    • Schedulability

    • hard real time vs soft real time

  • GPOS

    • Windows CE.NET, Linux

    • modularity, efficiency, scalability, portability, reliability


임베디드 시스템을 위한 운영체제 (3/4)

  • 상용 vs 공개용

    • 공개용

      • Xinu, uC/OS2, eCOS, 임베디드 BSD, …

      • 임베디드 리눅스

    • 상용

      • pSOS, QNX, VRTX, VxWorks, Velos , … (최근 소스 공개 시도)

      • Windows CE.NET

      • 자체적으로 독자적인 개발한 OS 사용

        • Cisco의 IOS

        • Hitachi의 uITRON

  • 비교 (회사에서 새로운 제품 개발 초기 단계에서 고민 내용 )

    • OS 안정성, 편리한 개발 환경, 지속적인 기술 지원

    • 구입 비용, license 비용, 특정 기능 지원 여부 (FS, Driver, protocol stack)

    • 개발자 그룹, 호환성


from http://www.microsoft.com

임베디드 시스템을 위한 운영체제 (4/4)

  • 임베디드 리눅스 장점

    • 공개용 (open source), Free

    • FSF, GNU 등 많은 개발자

    • IBM, HP 등 다양한 회사 지원, 안정성

    • 연성 실시간

    • 다양한 처리기 지원 (ARM, x86, MPC, MIPS 등 ...)

  • What’s the Catch?

  • Embedded Linux (XP), What’s the Embedded?


Backup system

Serial/Ethernet

JTAG

ICE/ICD

Serial/Ethernet/JTAG/USB

Target system

Host system

임베디드 시스템 개발 환경

  • 교차 개발 환경 (Cross Development Environments)

  • Why?

 내장형 시스템의 자원 제약

  • 전체 시스템 구성


임베디드 시스템 개발 환경

  • Target system

    • Boot loader (booting + commands support)

    • Kernel

    • File system

    • Drivers, Applications

  • Host system

    • Target software sources

    • Tool Chains (Cross Compiler, linker, library, ..)

    • Downloading utilities

    • Terminal utilities

    • Debugging utilities


임베디드 시스템 개발 환경

  • Platform Builder for Windows CE.NET

Hyperterminal

Platform Builder


결론

  • 임베디드 시스템 정의

  • 임베디드 시스템 종류

  • 임베디드 시스템 구성 요소

  • 임베디드 시스템 최근 경향

  • 임베디드 시스템에 사용되는 운영체제

  • 임베디드 시스템 개발 환경


ad