• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.157-162
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• 2001

실시간 운영체제 개발환경에서 제공하는 도구들 중의 하나인 실시간 운영체제 시뮬레이터는 타겟 하드웨어(target hardware)가 호스트에 연결되어 있지 않은 상태에서도 사용자가 응용프로그램의 개발과 디버깅을 가능하도록 해주는 시뮬레이션 환경이다. 본 연구에서는 현재 국내에서 실시간 컴퓨터시스템을 위하여 자체 개발중인 실시간 운영체제인 Q+를 위한 시뮬레이터를 구현하였다. 또한 본 연구에서는 상용화될 제품에 실제 적용이 가능한 방법을 개발하는데 중점을 두었으며, 실행 시간을 추정하는 기능도 포함하였다. 본 연구에서 대상으로 한 타겟 하드웨어는 ARM 계열의 StrongARM SA-110 마이크로프로세서와 21285 주제어기가 장착된 EBSA-285 보드이며, 개발 환경은 윈도우 상에서 동작하는 Q+Esto이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (B)
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• pp.232-237
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• 2007

임베디드 시스템은 특정 목적을 수행하기 위해 설계된 시스템이며, 임베디드 운영체제는 실시간 운영체제 범용 운영체제로 나뉜다, 실시간 운영체제는 각 운영체제에서 각각의 API를 제공하기 때문에 응용프로그램 작성 시 API를 새로 익혀야 되는 단점이 있다. 범용 운영체제는 사용자에게 익숙한 POSIX API를 제공 하지만 커널 이미지 크기가 커서 센서와 같은 메모리가 작은 운영체제에는 이식하지 못하는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보안하고 장점을 살리기 위해 컨포넌트화 하여 확장 및 재구성이 가능하도록 하고 POSIX 기반의 API를 제공하여 응용 프로그램 작성에 용의하도록 하는 KHIX 임베디드 시스템 운영체제를 설계 및 구현하고 고성능의 PXA255, 저성능의 ATmega128에 이식한 내용을 다룬다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권1호
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• pp.153-160
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• 2002

본 논문에서는 정보가전용 실시간 운영체제 Q+에 탑재된 라이브러리의 설계 및 구현에 대해 기술한다. 실시간 운영체제에서의 라이브러리는 표준 인터페이스에 따라 정의되어야 하고, 실시간 운영체제의 응용 분야에 적합한 함수들을 제공하여야 한다. 구현된 Q+ 라이브러리는 응용 프로그램간의 호환성을 보장하기 위해서, POSIX.1, ISO 7942 GKS 등의 업계 및 국제 표준에 따라 설계되었다. 그리고, Q+ 응용 분야에 적합한 C 표준 함수, 그래픽/윈도우 함수, 네트워크 관련 함수, 보안 지원 함수, 파일 시스템 관련 함수들을 제공한다. Q+ 라이브러리는 Q+ 커널과 디지털 TV용 셋탑박스, 그리고 디버깅 툴인 KBUG를 이용하여 구현되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.3885-3892
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• 2010

원자력발전소의 발전소보호계통과 같은 안전필수 시스템은 예상 가능한 사고로부터 인간과 자연을 보호하기 위한 중요 기능을 수행하는 시스템으로써, 어떠한 조건 하에서도 고유의 안전기능을 안정적으로 수행할 수 있도록 설계되어야 한다. 원자력발전소의 안전필수 기능을 수행하는 계측제어시스템에 적용되는 최신의 컴퓨터에는 다양한 하부기기를 감시 및 제어하고, 응용 프로그램을 실행시키기 위한 실시간 운영체제가 탑재되어 있으며, 이러한 실시간 운영체제는 가장 엄격한 소프트웨어 품질이 요구된다. 또한, 예상 가능한 조건에서도 안전필수 시스템의 기능이 적절히 수행될 수 있도록 설계, 분석 및 평가되어야 한다. 그러나 지금까지 국내 원자력발전소 안전필수 시스템에는, 원자력 기준과 품질등급에 따라 개발된 제품이 아닌 상용제품의 실시간 운영체제를 정성적 측면에서 승인(Commercial Grade Item Dedication)하는 방식으로 적용되어 왔다. 이로 인해 실시간 운영체제가 안전필수 기능을 수행하는 데 적합한지를 평가하는 상세 방법론과 경험이 매우 부족한 것으로 파악되고 있다. 특히, 안전필수 시스템에 적용함을 목적으로 신규 개발되는 실시간 운영체제의 경우, 안전성을 평가하기 위한 적절한 방법을 도출하기에 어려움이 있는 것으로 파악되고 있다. 본 논문에서는 원전의 안전필수 기능을 수행하는 실시간 운영체제의 설계요구사항을 기반으로, 안전필수 실시간 운영체제에 대한 안전성 분석 및 평가 사례를 제시하고자 한다. 본 논문에서 제시한 상세 안전성 평가의 방법과 사례는 향후 타 산업분야에서의 안전필수 실시간 운영체제 개발 및 안전성 평가에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.175-177
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• 2003

최근 실시간 운영체제하에서의 특정한 기능을 수행하는 임베디드 시스템의 급속한 발전함에 따라 유, 무선 네트워크 기능뿐만 아니라 PDA(Personal Digital Assistants), 디지털 TV 등에 사용되는 멀티미디어 처리가 가능한 시스템이 필요하게 되었다. 이런 시스템은 효율적인 파일시스템을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 많은 운영체제에서 사용되는 FAT(File Allocation Table) 파일 시스템을 실시간 운영체제와 함께 동작하도록 구현하는 방법을 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.97-99
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• 2001

분산 멀티미디어 데이터 처리는 실시간 처리, 서비스 품질의 균일성, 다수의 사용자에 대한 서비스 제공등과 같은 요구사항을 만족해야 한다. 기존의 범용 운영체제는 클라이언트/서버의 상태에 따라 주어진 서비스가 요구하는 사양을 만족하도록 관련 프로세스나 스레드들을 서로 연동시켜 운영하여야 하는 분산 멀티미디어 환경에서 적합하지 않을 수 있다. 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 운영체제 내의 스케쥴링 정책을 바꾸는 방법이 있지만 이 방법은 커널 코드를 직접 수정해야 하기 때문에 구현상의 어려움이 많다. 이에 대한 대안으로 본 논문에서는 사용자 영역의 실시간 스케쥴러(URESPO: An User-level Real=time Scheduling Policy on distributed multimedia systems)를 제안한다. URESPO는 사용자 영역에서 실시간 스케쥴링 할 수 있는 사용자-영역의 스케쥴러를 만들어 하부 운영체제 내의 스케쥴러에게 다음에 수행할 스레드를 선정하는데 여러 가지 힌트를 줌으로써 사용자가 의도한 대로 기존 운영체제의 스케쥴링 정책을 변경할 수 있다. URESPO의 유용성은 실험을 통해 증명하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.127-131
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• 2007

유비쿼터스 컴퓨팅 환경이 급격히 발전함에 따라 유비쿼터스 환경을 구성하는 임베디드 디바이스의 종류와 수가 빠른 속도로 늘어나고 있으며 이에 따라 이러한 디바이스를 구동하는 내장형 실시간 운영체제의 연구 개발도 많은 발전을 이루고 있다. 하지만 이렇게 많은 종류의 실시간 운영체제가 존재함에 따라 각 운영체제 별 응용 프로그램의 개발 방법이 상이하여 혼란을 야기시킬 수 있는 가능성을 내포한다. 따라서 본 논문에서는 메시징 기반의 운영체제를 이용하여 사용자 응용 프로그램을 구조화 할 수 있는 방법인 타스크 프레임워크를 제시하고 이러한 타스크 프레임워크를 도입함에 따라 얻을 수 있는 자원 효율면에서의 이점을 보인다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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• pp.920-923
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• 2002

기존의 정보가전기기들은 기능이 제한적이어서 간단한 제어 프로그램으로 운영이 가능하였으나, 현재의 정보가전기기들은 IEEE 1394, USB, Bluetooth, PLC 등의 새로운 기술들이 출현하고 복잡한 멀티미디어 데이터와 같은 기능들이 확대되어 다양한 기능을 만족시키는 실시간 운영체제의 필요성이 증대하였다. 본 논문에서 이러한 실시간 운영체제들에서 독립적으로 응용프로그램 개발 인터페이스를 지원하는 API를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 API는 REDHAT사의 EL/IX 모델을 기반으로 하고, POSIX.1과 ISO C99의 표준 인터페이스를 지원하여 리눅스 및 다양한 실시간 운영체제에 공통적으로 탑재 가능하게 하였다. 또한 계층적인 구조를 가지게 하여 디지털 TV, 셋탑박스, 휴대용 정보단말기 등의 다양한 정보 가전기기에 적용될 수 있다. 실험 대상 RTOS로는 한국전자통신연구원에서 개발한 실시간 운영체제인 Qplus-P를 사용하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.364-366
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• 2006

자원이 한정적인 시스템을 위해 실시간 운영체제는 자원을 효율적으로 관리해야 한다. 대부분 실시간 운영체제는 효율적인 메모리 관리를 위해 동적으로 메모리를 할당한다. 하지만 동적 메모리의 할당과 해제의 반복은 비연속적인 메모리 공간을 생성하고 이런 비연속적인 메모리의 생성은 단편화와 같은 성능을 저하시키는 요인이 된다. 논문은 실시간 운영체제에서 시간결정성을 높여줄 수 있도록 분산된 프리 메모리 블록을 할당하는 기법을 설계 및 구현하였다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2012년도 제45차 동계학술발표논문집 20권1호
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• pp.33-36
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• 2012

디지털 컨버젼스 시대가 도래하면서 자원이 제한된 소형기기들의 사용이 비약적으로 증가하는 추세이다. 실시간 운영체제가 탑재되는 임베디드 시스템은 특성상 제한된 메모리를 가지기 때문에 제한된 메모리를 효율적으로 사용할 수 있는 기법이 적용되어야 한다. 이러한 제한된 메모리 관리를 효율적으로 사용하도록 기존의 CNU_RTOS에서는 실시간 운영체제의 메모리 관리 기법인 메모리 풀(Pool)과 힙(Heap) 알고리즘을 사용하였다. 시간 결정성을 보장하기 위해 힙을 할당하는 방법으로 first fit 알고리즘을 사용하였지만 외부 단편화로 인한 메모리 낭비를 감수하게 되었다. 본 논문에서는 힙 스토리지 매니저에서 발생하는 외부 단편화를 최소화하기 위해 버디 시스템을 이용한 메모리 관리 기법을 설계 및 구현하였다.