• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2127-2133
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• 2010

본 논문에서는 범용 운영체제에서 제공하는 디바이스 투명성을 센서노드 운영체제에 적용한 센서 투명성 아키텍처를 제안하였다. 센서 투명성을 지원하기 위한 표준 API와 센서 디바이스 추상화를 설계하고 TinyOS 운영체제에서 구현하였다. 본 논문에서 제안한 센서 투명성 지원 센서노드 운영체제를 사용하면 응용 개발자는 운영체제에서 제공되는 표준 API를 통해 센서 디바이스에 독립적으로 응용 프로그램을 개발할 수 있고, 센서 디바이스 공급자 또한 표준화된 하드웨어 인터페이스와 HAL 인터페이스를 통해 센서노드 하드웨어 플랫폼에 독립적으로 센서 디바이스 드라이버를 개발하고 공급할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.475-484
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• 2021

안드로이드 운영체제는 스마트폰 시장과 함께 빠르게 자리잡으며 네비게이션, 냉장고 패널 등 다양하게 적용하고 있다. 기존 단말은 정확한 수행 시간이 요구되는 RTOS를 사용하면서 높은 정밀도를 요구하는 서비스의 구현이 가능했으나, 안드로이드는 높은 정밀도의 실시간 성능을 제공할 수 없는 단점이 있다. 본 논문에서는 안드로이드 운영체제에서 동작하는 실시간 통신 방법을 제안한다. 실시간 통신은 UDP 프로토콜을 이용하여 부하를 줄이고, 커널 영역에 고정밀 타이머를 통해서 실시간 운영체제의 타임 틱을 구성한다. 안드로이드 응용 레벨의 라이브러리를 작성하여 실시간 통신을 구현하고 실시간 성능 검증을 위해 기존 안드로이드의 라이브러리와 비교하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권4호
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• pp.503-510
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• 2002

본 논문에서는 범용 내장형 컴퓨터 시스템을 설계하고 구현한다. 범용 내장형 컴퓨터 시스템의 가장 중요한 점은 확장성과 유연성이다. 개발된 시스템은 세 개의 모듈로 나뉘어 구성되며, 소프트웨어는 하드웨어에 독립적인 응용 프로그램 인터페이스를 제공한다. 또한 공개 실시간 운영체제인 uC/OS-II의 기능을 확장하여 개발된 범용 내장형 컴퓨터 시스템에 이식한다. 확장된 uC/OS-II는 여러 프로세스들이 같은 우선순위를 가지는 것을 지원하고, 같은 우선순위의 프로세스들에 대해서는 라운드-로빈 방식으로 스케줄링 된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.313-314
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• 2008

컴퓨터 시스템의 등장 이래로, 함수 인라이닝 기법은 함수 지향형 프로그래밍 언어에서 코드 크기의 증가와 함께 실행 시간을 감소시키는 하나의 기법으로 사용되어왔다. 이에 반하여, 함수 아웃라이닝 기법은 실행 시간을 증가시키지만 코드 크기의 감소를 가져온다. 기존 범용 컴퓨터 시스템은 코드를 저장하는 저장장치의 크기에 큰 제약이 없었기 때문에, 함수 아웃라이닝 기법은 그리 널리 쓰이지 않았다. 그러나 최근의 무선 센서 네트워크 분야의 연구를 통하여 범용 컴퓨터 시스템에서는 찾아보기 어려웠던 코드 영역의 자원 제약이 심화되었고, 이에 따라 함수 아웃라이닝 기법이 보다 의미를 갖게 되었다. 특히, 실시간 응답을 요구받는 센서 운영체제는 코드 공간의 제약 하에서 실시간 작업 처리를 수행할 수 있어야 한다. 본 논문에서는, 함수 아웃라이닝 기법을 통하여 실시간 센서 운영체제의 여유 시간(laxity time)을 활용하면서 코드의 크기를 감소시키는 방법을 제안한다. 이를 통하여, 코드 공간의 제약 상황을 보다 완화할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.415-417
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• 2000

ARM 프로세서는 이동 단말기의 표준으로 채택된 32 비트 범용 마이크로프로세서이다. 이동 단말기 내에서 ARM 프로세서는 실시간 운영체제 커널과 운영체제 그리고 API 로 구성되며 소형의 단말기에서 응용 프로그램을 운용하기 위해서는 ROM 에 응용 프로그램을 상주시켜 실행시켜야 한다. 이러한 ROM 상주를 위해서는 ROM 영역에 적재하기 위한 메모리 구성이 중요하다. 본 논문은 메모리 구성을 위한 메모리 이미지의 형성과 메모리의 맵을 통한 ROM 상주 프로그램의 적재 그리고 시스템 초기화를 통해서 응용 프로그램의 수행을 보장하는 방법론에 대해 분석한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.145-147
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• 2003

Qlpus 실시간 운영체제는 네트워크 지원을 위해 범용 목적으로 사용되는 4.4 BSD 기반의 통신 프로토콜을 가지고 있으므로 메모리 요구량이나 동작 면에서 자원이 제약된 소형 임베디드 시스템에는 적합하지 않다. 본 연구에서는 인터넷 접속을 위한 필수 기능만을 포함하여 정보가전기기와 같은 소형 시스템에 적합한 마이크로 TCP/IP를 Qplus의 네트워크 모듈로 이식하고, 이를 기반으로 사용자가 웹 브라우저를 통해 실험보드를 제어할 수 있도록 임베디드 웹 서버와 CGI를 구현하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2018년도 제58차 하계학술대회논문집 26권2호
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• pp.337-338
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• 2018

본 논문에서는 개발자가 범용 리눅스 운영체제에서 유연하게 시스템의 실시간성 향상을 이뤄낼 수 있도록 자원재배치 모듈을 통한 스케줄링 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 범용 리눅스 운영체제 기반이기 때문에 기존의 Cyber-Physical System (CPS)에 쉽게 적용이 가능하며, 실시간성을 필요로 하는 새로운 CPS 프로젝트의 개발 속도 향상시킬 것으로 예상된다. 또한, 실험결과 자원 재배치를 진행한 애플리케이션의 평균 처리율이 20%이상 증가한 것을 알 수 있다. 추후 메모리, I/O장치 등 다양한 자원에 대하여 모니터링을 진행하고 자원을 재배치 할 수 있는 플랫폼으로 확장할 예정이다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.587-597
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• 2017

최근 하드웨어의 발전으로 모바일 환경에서 리눅스나 안드로이드 같은 범용 운영체제 환경에서 실시간성의 요구가 증가하고 있으나, 범용운영체제의 경우 실시간성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 리눅스에 부가적으로 설계된 RTiK(Real-Time implanted Kernel)을 통해 실시간성을 제공할 수 있으나, 기존 RTiK의 경우 x86 아키텍처만을 제공하는 단점이 있으며, 실시간성 지원을 위해서는 CPU 플랫폼에 종속되는 한계가 있다. 본 논문에서는 CPU 플랫폼 이식을 위해 ARM 아키텍쳐를 위한 실시간 확장커널인 RTiKA(Real-Time implant Kernel for ARMLinux)을 설계 및 구현한다. 실시간성 제공을 위해 독립적인 Local APIC Timer를 대체하는 MCT 타이머를 이용하였으며, 성능 검증 및 평가를 위해 생성된 실시간 태스크의 주기를 측정하였고, 1ms 단위의 주기를 바탕으로 여러 개의 실시간 태스크에 대한 동작을 보장할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.217-228
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• 2016

리눅스는 범용 운영체제로 스케줄링 특성 상 실시간성을 제공할 수 없는 단점이 있으며, 이를 해결하기 위해 RTiK-Linux을 통해 커널 영역에 실시간성을 지원했다. 하지만 RTiK-Linux 개발 초기 단계로 사용자 영역을 지원하지 않아 실시간성을 요구하는 응용프로그램 개발에 어려움이 있다. 본 논문에서는 RTiK-Linux를 개선하여 사용자 영역에 실시간성을 제공하는 RTiK미들웨어를 설계 및 구현한다. RTiK 미들웨어는 응용 프로그램에서 프로세스 정보와 요청 주기 등록한 뒤, 시그널을 통해 요청한 주기에 따라 사용자 영역에 API를 통해 실시간성을 제공한다. 구현한 RTiK미들웨어의 성능 검증 및 평가를 위해 RDTSC 명령어를 사용하여 생성된 실시간 쓰레드의 주기를 측정하였고, 유저 영역의 1ms 주기에서 오차 범위 내에서 정상 동작함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.137-140
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• 2013

전통적으로 임베디드 장비에서는 단순한 펌웨어 수준의 운영체제를 사용해 왔다. 그러나 최근 하드웨어 성능의 향상과 이에 따른 사용자들의 다양한 요구사항을 만족시킬 수 있도록 범용 운영체제인 리눅스를 사용하고 있는 임베디드 장비들이 활성화되고 있다. 리눅스를 운영체제로 사용하는 경우 확장성, 범용성, 이식성 등의 장점이 있지만 리눅스의 이식성을 고려한 설계로 인한 복잡성의 증가로 인한 오버헤드가 존재한다. 대다수의 임베디드 시스템에서 전원이 인가된 후 필요한 기능을 정상적으로 수행하기까지의 시간을 최소화하는 것은 필수적인 요구사항이기 때문에, 이들 특성은 임베디드 장비에서는 불필요할 수 있으며 적절히 재구성 또는 제거되어야 한다. 본 논문에서는 Corelogic사의 CLM9722 DTK를 대상으로 하여 알려진 소프트웨어 최적화 기법을 리눅스 부팅 각 단계에 적용, 결과를 측정함과 동시에 하드웨어 종속성으로 인한 범용 프레임워크 내의 최적화 제약사항에 대하여 연구하였다. 결과적으로 장비 전원 인가 후 부팅 시간을 약 33% 정도 단축할 수 있었다.