임베디드 시스템(한신과학기술 6)

'내장되어 있는', '깊이 새겨 넣어진'이라는 의미인 임베디드(embedded)라는 단어에서 알 수 있듯이 임베디드 시스템이란 일반적으로 '특정한 작업과 기능을 수행하도록 설계되어 있는 하드웨어와 소프트웨어를 포함하는 전자제어 시스템'이라 할 수 있다. 즉, 단순하게 회로만 구성되는 것이 아니라 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러가 내장되어 있고, 그 마이크로프로세서를 구동하여 특정한 기능을 수행하도록 프로그램이 입력되어 있는 내장시스템을 의미한다.



현재 IT 분야에서 임베디드 시스템 기술은 매우 중요한 분야이다. 특히 앞으로의 유비쿼터스 컴퓨팅 시대에서 임베디드 시스템 분야는 그 중요성이 점점 대두되고 있으며, Post-PC 시대에서 가장 성장 가능성이 크고, 핵심기술 분야로 인식되고 있다. 임베디드 시스템 분야를 공부하는 것은 너무 방대하여 전자공학, 논리회로, 컴퓨터 설계, 소프트웨어 공학, 프로그래밍(C 언어, 어셈블리 언어) 등에 대한 이해를 바탕으로 하드웨어 기술과 운영체제를 포함하는 소프트웨어의 기술을 요구하기 때문에 처음에 배우기 어려울 뿐만 아니라 학부생에게 적합한 임베디드 시스템 교재는 많지 않다.



임베디드 시스템 분야를 공부하는 것은 너무 방대하여 전자공학, 논리회로, 컴퓨터 설계, 소프트웨어 공학, 프로그래밍(C 언어, 어셈블리 언어) 등에 대한 이해를 바탕으로 하드웨어 기술과 운영체제를 포함하는 소프트웨어의 기술을 요구하기 때문에 처음에 배우기 어려울 뿐만 아니라 학부생에게 적합한 임베디드 시스템 교재는 많지 않다.



본 교재는 교과 과정에서 C 언어, 컴퓨터 구조, 운영체제 등의 기초 지식만 가지면 임베디드 시스템 관련 분야를 이해할 수 있도록 전반적인 개념 및 기초적인 분야를 설명하였다. 특히 후반부에는 임베디드 시스템 실습 장비(EMPOS II)를 이용하여 임베디드 시스템 이해를 위한 기초적인 실험.실습을 병행하도록 구성하였다. 일반적으로 임베디드 시스템 학습을 위한 교과 과정을 임베디드 시스템 개론, 임베디드 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어, 임베디드 시스템의 응용 등으로 구분한다면 본 교재는 임베디드 시스템 개론에 해당되는 전반적인 내용을 수록하였다.

1장 임베디드 시스템 개요

1.1 유비퀴터스(Ubiquitous) 컴퓨팅

1.2 임베디드 시스템의 이해

1.3 임베디드 시스템의 활용



2장 임베디드 시스템 개발과정

2.1 개요

2.2 설계 ? 개발 과정

2.3 프로세서의 선정

2.4 운영체제의 선정

2.5 개발도구 및 환경



3장 임베디드 하드웨어

3.1 프로세서

3.2 메모리(Memory)

3.3 주변 장치



4장 임베디드 시스템 개발환경

4.1 개요

4.2 교차 개발환경의 이해

4.3 실행 이미지 매핑

4.4 부트스트랩(bootstrap)

4.5 초기화 과정



5장 임베디드 운영체제

5.1 개요

5.2 임베디드 운영체제의 현황

5.3 임베디드 운영체제

5.4 임베디드 리눅스



6장 리눅스 명령어

6.1 기본 명령

6.2 시스템 관리

6.3 네트워크 설정

6.4 시작과 종료



7장 실습 시스템의 구성

7.1 EMPOS II의 구성

7.2 시스템 사양

7.3 메모리 구성

7.4 실습을 위한 주변 장치

7.5 호스트 시스템과의 연결



8장 Xscale PXA255 Processor

8.1 프로세서의 기본 구조

8.2 Core의 내부구조와 특징

8.3 PXA255 프로세서의 인터럽트

8.4 GPIO(General purpose Input/Output)



9장 ARM 구조와 명령어

9.1 ARM 코어...1장 임베디드 시스템 개요

1.1 유비퀴터스(Ubiquitous) 컴퓨팅

1.2 임베디드 시스템의 이해

1.3 임베디드 시스템의 활용



10장 실습 개발환경 구축

10.1 실습 시스템 구성

10.2 통신 환경 구축

10.3 접속 및 파일 다운로드

10.4 Tool Chain 설치



11장 부트로더(Boot Loader)

11.1 부트로더

11.2 EMPOS Ⅱ의 부트로더

11.3 부트로더의 구성



부록

참고문헌

임광일 저자 임광일은 1990년 고려대학교 전자공학과에서 공학석사와 공학박사 학위를 취득하였으며, 1991년부터 한신대학교 컴퓨터공학부에서 교수로 재직 중이다. 컴퓨터 구조, 마이크로프로세서, 임베디드 시스템 교과목을 강의하고 있다.