임베디드 시스템 필요성
- 1. 특정한 업무를 효과적으로 수행
- 2. 가격대 성능 최대화
특징
- 특정 응용에 특화됨(마이크로프로세서, OS 등)
- Real-Time OS 사용 또는 수행 능력 보유
- 소형, 경량, 저전력
- 열악한 환경 노출에 견디는 안정성 보유
- 편리한 I/O 제공
- 점점 디자인이 중요시 됨
- 대량 생산성 및 가격 경쟁력 보유
- 융합(Convergence) 기능 수행이 추세로 영역이 중복됨
Embedded System 의 등장 초기
- 낮은 연산능력(4/8/16 bit Microprocessor)
- 언어 : Assembly Language
- 순차적으로 등장하는 응용소프트웨어
Embedded System 의 현재
- 높은 연산능력(32/64 bit Microprocessor)
- 언어 : C/C++ Language
- 운영체제(OS) 사용 : 멀티태스킹/네트워킹
<참고> 임베디드 시스템의 4대 응용분야는 다음과 같다
제어 응용
- 실시간성이 강함
- 공장자동화, 로봇 제어, 공정제어 등
단말
- 저전력, 소형 등이 요구됨
- 핸드폰, PDA 등
통신장비
- 다양한 입출력 장치가 요구됨
- 집속기, 교환기
사무용, 가정용 정보기기
- 고성능의 CPU 요구
- 프린터, 인터넷 냉장고, 게임기 등
임베디드 하드웨어 특징
- PC 와는 다르게, 임베디드는 범용이 아니므로 정해진 기능을 위한 사양을 탑재함
1) 프로세서
- 임베디드 시스템의 가장 중요한 요소
- 반도체 회사에서 각각 많은 종류의 제품들을 시판함
- PC에 비해 저전력이 요구됨
1-1) 프로세서의 속도
- 수 MHz에서 수십 혹은 수백 MHz의 클럭 속도
- 8비트, 16비트, 32비트, 64비트 (데이터 버스의 크기와 기본 연산의 단위에 따라서 선택)
1-2) 종류
- 일반 PC를 설계할 때의 프로세서의 선택은 intel 과 AMD 로 나뉘지만,
- 임베디드 시스템의 경우, 기능의 복잡도 및 시스템의 크기 면에서 매우 다양하다.
마이크로 프로세스 : 데이터부와 제어부로 구성된 CPU core 만 포함
마이크로 콘트롤러 : CPU Core에 여러 종류 및 다양한 크기의 메모리와 다양한 주변 장치들까지도 포함
2) 메모리
- Embedded System 에서 메모리의 선택 : 운영체제와 응용 소프트웨어의 중요도와 크기에 따라 선택함
- Embedded System 에서 메모리의 주요 역할 : 프로그램과 데이터 저장
3) 주변장치
3-1) 입출력 장치
- 임베디드 시스템의 동작 형태 : 외부 입력에 반응하여 정해진 작업을 실행하며 실행된 결과값을 출력
- 임베디드 시스템의 입력방법 : 폴링 : 명령어를 사용하여 입력 핀 또는 값을 계속 읽어서 변화를 알아내는 것, 인터럽트 : CPU 자체가 하드웨어적으로 그 변화를 체크하여 변화 시 일정한 대처를 하는 것
3-2) 임베디드 리눅스
- 일반 리눅스 : 일반 데스크탑 환경인 고성능 프로세서와 대용량 메모리 환경에서 동작하는 범용 컴퓨터용 리눅스
- 임베디드 리눅스 : 저 성능의 마이크로 프로세서와 제한된 메모리 환경에서 동작하는 임베디드 시스템용 리눅스
3-3) 교차 개발 환경 (Cross Development Envirunment)
- 실제 S/W 가 수행될 시스템과 개발하는 시스템이 다른 개발 환경
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