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1. Embedded System의 이해
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목 차 Embedded System 정의 Embedded System 활용 분야 및 전망
목 차 Embedded System 정의 Embedded System 활용 분야 및 전망 Embedded System Hardware Embedded System Software
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1.1 Embedded System 정의 Embedded System이란?
Micro processor 또는 Micro controller가 내장(embed)되어 있는 시스템 Hardware와 Software가 결합되어 동작한다 Embedded System 은 주로 특수한 목적에 활용된다 사무 작업, 멀티미디어, 프로그램 개발, 웹 서핑 등 범용으로 다양한 분야에 사용되는 PC와 달리, 한 가지 또는 몇 가지 특수한 작업을 수행 PC의 부품( 그래픽 카드, 사운드 카드) 자동차 엔진 제어 장치 가전 제품 제어 장치(TV 리모콘, 전자 레인지) 최근에는 PDA와 같이 Embedded System에서도 점차 범용성을 띄어 가고 있다
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1.2 Embedded System 활용분야(1)
Home Automation & Home Networking 가전 제품에 Microprocessor 또는 Microcontroller를 내장하여 사람이 해야 할 일을 대신 수행하거나 network을 통해 서로 연결되어 정보를 주고 받고, 통제 관리 될 수 있는 환경을 말한다. Example 자동 온도 조절 장치 무인 경비 시스템 가스 누출/수도 감시 장치 이동 전화를 통한 가전 제품 제어(TV 녹화, 문단속, 세탁기, 에어컨 등) 인터넷 기능을 가진 가전 제품 (TV, 냉장고 등)
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1.2 Embedded System 활용분야(2)
Home Automation & Home Networking ( cont’ )
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1.2 Embedded System 활용분야(3)
정보 단말기 PDA, 휴대폰, 화상 전화기 등
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1.2 Embedded System 활용분야(4)
통신장비 라우터, 스위치 등의 네트워크 장비
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1.2 Embedded System 활용분야(5)
Factory Automation 생산 공정의 제어 및 자동화에 필요한 시스템 고성능이 필요한 경우 즉, 실시간으로 공정이 제어되어야 하거나 또는 매우 정밀한 값이 처리 되어야 하는 공정에 실시간 운영체제를 갖춘 고성능의 Embedded System을 사용
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1.2 Embedded System 활용분야(6)
게임기
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1.2 Embedded System 활용분야(7)
환경 감시 시스템
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1.3 Embedded System 시장 현황(1)
2002년 임베디드 시스템 세계시장 약 1,000억 달러 규모 Embedded Software 분야 : 약 200억 달러 규모 매년 평균 20%의 성장률 2007년 약 500억 달러 수준으로 성장 전망(RCW Mirus, 2001) 2002년 국내 시장규모 약7천 8백 억원 규모 2007년 1조 9천 5백 억원 규모로 성장 전망 (정보통신연구진흥원, 2002)
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1.3 Embedded System 시장 현황(2)
미국 프로세서, OS, 프로토콜 등 전 분야를 점유 미국은 군사/과학용 Embedded S/W를 21세기 핵심 분야로 선정하고, 매년 4천억 달러 이상을 연구개발에 투자 유럽 개발도구, 브라우저 등의 일부 업체가 존재 군사/교통용 Embedded S/W에 '99년부터 7년간 3조 8천억을 투자 일본 총무성 주도로 Ubiquitous 네트워크 개발을 추진 중 ‘84년부터 TRON 협회에서 표준 Embedded OS를 개발, 일본 내 가전제품에 적용 중
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참고) TRON 일반적으로 TRON이라는 약자 불리 우는 트론은 사용자가 개인용 컴퓨터의 기능과 사용법을 정의하는 컴퓨터 구조
본래 일본의 전자 회사들이 주도하여 개방된 구조를 가진 새로운 CPU와 시스템 소프트웨어를 개발하여 일반 컴퓨터는 물론 일반 가전 제품과 산업용 기계들에 이르기까지 모든 제품을 하나의 구조로 통일하여 사용자들이 보다 쉽고 편리하게 사용하며 이들 기계 사이에서 정보를 교환할 수 있도록 도와주는 작업들로 이루어져 왔다 트론은 산업용 로봇을 이용하여 공업 분야의 응용을 목적으로 하는 I 트론, 컴퓨터를 이용하여 일반 사무 업무 처리를 목적으로 하는 B 트론, 개인용 컴퓨터와 웍스테이션 사용을 목적으로 하는 M 트론 그리고 이들 여러 기계 장비를 통신망으로 연결하여 데이터를 교환하면서 작업을 수행하도록 하는 C 트론 등이 있다
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1.4 Embedded System H/W Microprocessor Memory Peripheral device
프로그램의 명령어 처리 8bit/16bit/32bit Arm 계열, Power PC 계열, MIPS 계열 Memory 프로그램 및 data 저장 RAM/ROM/FLASH memory Peripheral device 사용자와의 I/O, Microprocessor 보조를 위한 devices Key button, touch screen, LCD Network interface chip, Sound codec, UART chip
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Embedded System H/W 향후 전망
컴퓨터 하드웨어 기술 : 무어의 법칙에 따라서 계속 발전 프로세서 데이터 처리용량 증가: 32비트 코어 => 64비트 코어로 발전. 고성능의 파이프라인, DSP, 자바 처리 전용 H/W 추가 메모리 대용량화 DRAM FLASH 메모리의 사용증가. 네트워크 유/무선 네트워크의 대역폭의 계속적인 증가. SOC (System-on-a-chip) CPU, 메모리, DSP, 주변장치 등을 한 칩으로 만드는 기술 이전에 한 PCB보드에 CPU칩, 메모리 칩, 주변장치 칩 들을 따로 사용하여 설계. 각 칩에 해당되는 회로를 각각의 IP(Intellectual Property 또는 지적재산권)로 확보해서 한 개의 칩으로 설계 Post-PC 시대의 하드웨어 기술의 핵심 고성능, 저전력, 저가격, 안정성, 내구성, 혁신적 디자인 등이 가능
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1.5 Embedded System S/W System software Application software
System의 하드웨어를 관리하고 응용프로그램에게 시스템을 사용할 수 있는 효율적이고 안전한 interface를 제공하는 software 운영 체제 Linux, Window XP Embedded, Window CE, VxWorks, uC/OSII Device drivers Device를 제어하기 위한 interface 제공 Application software 실제 필요한 기능을 수행하는 software PDA의 일정 관리 software 휴대폰의 각종 서비스(game, 벨소리, 전화번호부)
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