본문내용
1. 임베디드 시스템 개요
1.1. 개념
1.1.1. 임베디드 시스템
임베디드 시스템은 특정 목적 만을 위해 하드웨어와 소프트웨어가 조합되어 동작하는 컴퓨팅 시스템이다. 실시간성, 고 신뢰성, 저 전력, 저 비용, 특화된/제한된 기능을 수행하는 비정형화된 소형 내장 시스템으로, 가전기기, 개인기기, 의료기기, 자동차 등에 적용된다. 이는 다른 시스템의 일부로써 내장되는 마이크로 프로세서 기반의 컴퓨팅 시스템이다.
1.1.2. 임베디드 운영체제
임베디드 운영체제는 대부분이 시간제약성과 신뢰성이 주요 특징인 RTOS(Real-Time OS)이다. Embeded Linux, VxWorks, pSOS, WinCE 등이 대표적인 임베디드 운영체제이다. 최근에는 멀티미디어 처리 및 네트워크 기반을 지원하며 고기능화되고 있다.
RTOS는 실시간으로 작동하는 시스템에 주로 사용되며, 처리 요청에 대한 결과가 정해진 시간 내에 나오도록 설계되었다. 이를 통해 다양한 입출력 장치에 신속하게 대응할 수 있다. 또한 부팅 시간이 빠르고, 메모리와 전력 소모가 낮은 특징이 있다.
한편 일반적인 PC 운영체제와 달리 임베디드 운영체제는 특정 임베디드 시스템에 맞추어 최적화되어 있다. 따라서 제한된 하드웨어 리소스에서도 원활한 동작이 가능하다. 이처럼 실시간성과 신뢰성을 갖추면서도 임베디드 시스템에 특화되어 있는 것이 임베디드 운영체제의 주요한 특징이라 할 수 있다.
1.1.3. 임베디드 프로세서
임베디드 프로세서는 고성능, 저전력, 저비용, 소형화로 설계된 마이크로프로세서이다. ARM 프로세서와 MIPS 프로세서 등이 대표적이며, 최근에는 CPU, 메모리, I/O 포트, 기타 주변 모듈들을 단일의 칩 보드화시키는 SoC(시스템 온 칩)화 경향을 보이고 있다. 임베디드 프로세서는 특정 제품이나 솔루션에 내장되어 시스템을 제어하고 특정 목적을 수행하는데 활용된다. 자동차, 항공기, 가전기기, 통신기기, 의료기기 등 다양한 산업 분야에서 사용되며, 실시간성, 고신뢰성, 저전력, 저비용, 특화된 기능 수행 등의 특성을 요구한다. 이처럼 임베디드 프로세서는 임베디드 시스템의 핵심 구성요소로서 임베디드 기술의 발전과 함께 지속적으로 발전하고 있다.
1.1.4. 임베디드 제어시스템
임베디드 제어시스템은 마이크로프로세서, 소형 메모리, 타이머, I/O 포트 및 센서가 일체화된 적응적 제어시스템이다. 마이크로프로세서는 입력 센서로부터 데이터를 받아 프로그래밍된 제어 알고리즘에 따라 시스템을 능동적으로 제어한다. 이를 통해 에너지 효율 향상, 안전성 개선, ...
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