정보

임베디드 시스템 이해-기본 사항

임베디드 시스템 이해-기본 사항

컴퓨터 기술이 발전함에 따라 그 기술은 점점 더 많은 전자 제품에 포함됩니다.

임베디드 시스템이 제공하는 기능을 통해 전자 장비는 하드웨어 기술 만 사용했을 때보 다 훨씬 더 많은 기능을 사용할 수 있습니다.

결과적으로 임베디드 시스템은 모든 종류의 전자 장비 및 장치에서 발견됩니다. 전자 타이머와 같은 항목의 소량 처리부터 게임 콘솔과 같은 훨씬 더 복잡한 임베디드 시스템, 심지어 주요 공장 및 기타 산업 시스템까지.

이 기술은 특정 응용 프로그램을 위해 소프트웨어가 내장되어 있다는 사실에서 그 이름을 얻습니다. 임베디드 시스템은 다양한 프로그램을 실행하고 전체 작업을 수행 할 수있는 PC 나 다른 컴퓨터와 같지 않지만 대신 임베디드 소프트웨어를 사용하는 항목은 하나의 특정 작업 또는 응용 프로그램에 집중됩니다.

이러한 요구를 충족하기 위해 임베디드 기술을 사용하는 항목에는 소프트웨어가 미리로드되어 있지만 업데이트는 수시로 수행 될 수 있습니다.

임베디드 시스템 기본 사항

임베디드 시스템이 무엇인지 물을 수 있습니다. 많은 프로세서 기반 시스템과 컴퓨터에서 임베디드 시스템이 무엇인지 정의하는 것이 유용합니다. 임베디드 시스템에 대한 편리한 정의는 다음과 같습니다. 임베디드 시스템은 컴퓨터로 설명되지 않는 제품 내에 포함 된 컴퓨터 시스템입니다.

이 임베디드 시스템 정의를 사용하면 다양한 기본 특성을 이해할 수 있습니다. 일반적으로 다음과 같습니다.

  • 임베디드 시스템은 특정 작업을 위해 설계되었습니다. 그들은 컴퓨터 기술을 사용하지만 다른 작업에 대해 다양한 프로그램을 사용하는 범용 컴퓨터로 사용할 수 없습니다. 이러한 방식으로 그들의 기능은 그들이해야 할 일에 집중할 수 있으며, 따라서 더 저렴하고 효율적으로 만들 수 있습니다.
  • 임베디드 시스템 용 소프트웨어는 일반적으로 펌웨어라고합니다. 많은 프로그램을 저장할 수있는 디스크에 저장하는 대신 임베디드 시스템의 단일 프로그램은 일반적으로 칩에 저장되며 펌웨어라고합니다.

임베디드 시스템에는 두 가지 주요 요소가 있습니다.

  • 임베디드 시스템 하드웨어 : 모든 전자 시스템과 마찬가지로 임베디드 시스템에는 실행할 하드웨어 플랫폼이 필요합니다. 하드웨어는 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컨트롤러를 기반으로합니다. 임베디드 시스템 하드웨어에는 메모리, 입력 출력 (I / O) 인터페이스, 사용자 인터페이스 및 디스플레이를 포함한 다른 요소도 포함됩니다.
  • 임베디드 시스템 소프트웨어 : 임베디드 시스템 소프트웨어는 특정 기능을 수행하도록 작성되었습니다. 일반적으로 높은 수준의 형식으로 작성된 다음 하드웨어 내의 비 휘발성 메모리에 저장 될 수있는 코드를 제공하기 위해 컴파일됩니다.

임베디드 시스템 하드웨어

임베디드 시스템을 사용하는 경우 마이크로 컨트롤러 또는 마이크로 프로세서 중 하나를 선택할 수 있습니다.

  • 마이크로 컨트롤러 기반 시스템 : 마이크로 컨트롤러는 기본적으로 CPU, 중앙 프로세서 장치 또는 통합 메모리 또는 주변 장치가있는 프로세서입니다. 필요한 외부 부품이 적기 때문에 마이크로 컨트롤러를 사용하는 임베디드 시스템이 더 널리 사용되는 경향이 있습니다.
  • 마이크로 프로세서 기반 시스템 : 마이크로 프로세서에는 CPU가 포함되어 있지만 메모리 및 주변 장치 인터페이스에 외부 칩을 사용합니다. 보드에 더 많은 장치가 필요하지만 정확한 주변 장치 등을 더 많이 확장하고 선택할 수 있기 때문에이 접근 방식은 더 큰 임베디드 시스템에 사용되는 경향이 있습니다.

임베디드 시스템에서 사용되는 프로세서 유형에 관계없이 특정 응용 프로그램을 위해 고안된 많은 고도로 전문화 된 프로세서 중 하나의 매우 범용 유형일 수 있습니다. 경우에 따라 수량이 충분히 많으면 특정 응용 분야에 맞춤형으로 설계된 칩을 사용할 수 있습니다. 표준 클래스 전용 프로세서의 한 가지 일반적인 예는 디지털 신호 프로세서 인 DSP입니다. 이 유형의 프로세서는 특히 오디오 및 이미지 파일을 처리하는 데 사용됩니다. 처리는 휴대폰 등과 같은 응용 프로그램에서 사용될 수 있으므로 매우 빠르게 필요합니다.

임베디드 시스템 소프트웨어

임베디드 시스템의 핵심 요소 중 하나는 마이크로 컨트롤러를 실행하는 데 사용되는 소프트웨어입니다.

이것을 작성할 수있는 다양한 방법이 있습니다.

  • 기계 코드 : 기계 코드는 프로세서 장치에 사용되는 가장 기본적인 코드입니다. 코드는 일반적으로 16 진 코드로되어 있으며 프로세서의 각 작업에 대한 기본 지침을 제공합니다. 이러한 형태의 코드는 요즘 임베디드 시스템에 거의 사용되지 않습니다.
  • 프로그래밍 언어: 기계 코드를 작성하는 것은 매우 힘들고 시간이 많이 걸립니다. 이해하고 디버깅하기가 어렵습니다. 이를 극복하기 위해 높은 수준의 프로그래밍 언어가 자주 사용됩니다. C, C ++ 등의 언어가 일반적으로 사용됩니다.

임베디드 시스템의 코드는 일반적으로 프로세서 보드에있는 비 휘발성 메모리 형태에 저장됩니다. 이 코드를 펌웨어라고합니다. 소프트웨어와 같은 방식으로 업데이트되지 않고 임베디드 시스템에 보관되며 사용자가 변경할 수 없다는 아이디어가 있습니다. 종종 소프트웨어 업데이트가 가능하지만 이는 펌웨어가있는 메모리 카드를 변경하거나 다른 방법으로 업데이트하는 것을 의미 할 수 있습니다.

종종 펌웨어 개발을 돕기 위해 추가 도구를 사용할 수 있습니다. 종종 프로그램이 복잡해질 수 있으며 임베디드 시스템 용 펌웨어가 올바르게 작동하는지 확인해야합니다.

임베디드 시스템 설계 도구

많은 임베디드 시스템은 복잡하며 작동하려면 많은 수준의 소프트웨어가 필요합니다.

이 소프트웨어를 개발하는 데 시간이 많이 걸릴 수 있으며 임베디드 시스템이 올바르게 작동하려면 매우 정확해야합니다. 임베디드 시스템의 코딩은 오류가 발생하는 주요 영역 중 하나입니다.

프로세스를 단순화하기 위해 소프트웨어 개발 도구가 일반적으로 사용됩니다. 이를 통해 소프트웨어 개발자는 더 빠르고 정확하게 프로그래밍 할 수 있습니다.

비디오보기: 임베디드 이론 01. 임베디드 이해하기 (십일월 2020).