• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.835-837
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• 2005

컴퓨터 산업의 빠른 발전과 더불어 근래에는 임베디드 시스템 분야가 빠르게 성장하고 있다. 이전에 작고 단순하던 임베디드 시스템이 산업의 발전과 사용자의 다양한 요구로 운영체제의 필요성이 높아지고 운영체제하에서 관리하는 실시간 프로세스들의 크기와 복잡도가 빠르게 증가하고 있다. 본 논문에서는 분산 실시간 객체 모델인 TMO-MicroC/OS-II의 실시간 스케줄러의 설계와 구현 방법을 기술하였다. TMO-MicroC/OS-II는 $Micrium^{TM}$에서 개발한 임베디드 OS인 MicroC/OS-II에 분산실시간 객체 모델인 TMO를 적용시킨 것이다. TMO (Time-triggered Message-triggered Object)는 시간조건에 의해 구동되는 객체 내의 실시간 스레드들의 동적 맴버들로 구성되는 프로그래밍 페러다임으로 본 논문에서는 TMO모델 적용을 위한 Deadline-driven 스케줄러 구현에 대해서 기술한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2000년도 제13회 춘계학술대회 및 임시총회 학술발표 논문집
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• pp.830-834
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• 2000

현재, 정보기기의 급속한 발전과 많은 수요로 인해 실시간 OS에 대한 기술 개발의 필요성이 대두되었고, 많은 실시간 OS 제품이나 그 개발도구들이 개발되어 있으나, 기존의 상용 제품들은 산업용 실시간 OS에서 파생된 제품이거나 PC 나 Workstation 용 OS 로부터 다운사이징한 제품들이고, 대부분 외국 제품들이어서 그 실시간 OS 들을 사용함으로써 부담하는 기술료는 국내 가전용 제품의 경쟁력을 급속히 약화시킬 우려가 있다. 이에 본논문에서는 본 연구소에서 자체 개발한 Q+(QPlus) 정보가전용 실시간 OS 와 이와 연동하는 커널 원격 디버깅 환경인 Q+Esto 디버깅 환경의 구현기술에 대해 소개한다. Q+Esto 원격 디버깅 환경은 사용하기 편리한 사용자인터페이스 제공, 모듈화 및 계층화를 통한 디버깅 기능의 확장성 제고, 그리고 리모트 디버깅 인터페이스와 같은 원격 통신 모듈을 통한 타겟정보 접근시간의 축소등의 장점을 갖고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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• pp.181-183
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• 2004

Mission-Critical한 실시간 반응형 내장 시스템들의 설계과정에 있어 high-level abstraction과 formal(software 기반) modeling은 없어서는 안될 중요한 부분이다. 실시간 반응형 내장 system의 OS는 정형 명세 기법을 이용하여 시스템의 주요 component들을 설계하고 OS의 Formal model들을 모든 가능한 input들 아래 OS의 behavior를 엄격하게 검증함으로써 error가 없는 완벽한 OS를 개발할 수 있다. 본 논문에서는 uC/OS-11의 OS Scheduling 부분을 반응형 시스템 언어인 Esterel의 SyncCharts로 명세, 명세한 시스템의 요구조건을 정형기법을 이용친서 검증해보고자 한다.

• 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.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.103-112
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• 2007

본 논문은 uC/OS-II 실시간 커널이 관리하는 주 자원인 마이크로프로세서와 메모리를 가상화하여 하나의 마이크로프로세서 상에서 다수의 uC/OS-II 실시간 커널을 수행시키는 하이퍼바이저를 구현하였다. 마이크로프로세서는 uC/OS-II 실시간 커널이 처리하는 인터럽트들을 제어하는 알고리즘을 적용하여 가상화하고 메모리는 물리적 메모리를 파티션하는 방식을 사용하여 가상화한다. 개발된 하이퍼바이저 프로그램은 타이머 인터럽트와 소프트웨어 인터럽트를 가상화하는 인터럽트 제어 루틴들, 하이퍼바이저와 각 커널을 정상 수행 상태까지 유도하는 코드, 그리고 가상화된 두 커널 사이에 데이터 전달을 제공하는 API로 구성되어 있다. 기존의 uC/OS-II 실시간 커널은 개발한 하이퍼바이저 상에서 수행되기 위하여 소스 코드 레벨에서 수정이 필요하다. 구현된 하이퍼바이저는 Jupiter 32비트 EISC 마이크로프로세서 상에서 실시간 동작 시험 및 독립 수행 환경 시험을 거친 결과 가상화 커널이 정상적으로 수행되는 것을 확인하였다. 본 연구 결과는 다수의 내장형 마이크로프로세서가 요구되는 응용 분야에 활용될 경우 하드웨어 가격 절감효과를 얻을 수 있으며 내장형 시스템의 부피, 무게 및 전력 소비량을 줄이는 효과가 있음을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.152-154
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• 1999

본 논문에서 연구하는 $\mu$C/OS는 마이크로프로세서를 위한 선점형(Preemptive) 실시간(Real-Time) 멀티태스킹(Multitasking) 커널(kernal)로서, 연성실시간(SOFT Real-Time) 시스템 개발에 적합하다. $\mu$C/OS는 대부분의 소스코드가 C 언어로 작성되어 있으므로 실시간 커널의 연구에 용이하다. 본 논문에서는 $\mu$C/OS에서 처리할 수 있는 태스크(task)의 개수 확장을 위한 커널 모듈(mudule)의 설계 및 구현 방법을 기술한다. $\mu$C/OS는 초대 64개의 사용자 태스크를 관리할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서 64개 이상의 태스크를 필요로 하는 시스템을 커널로서는 적절하지 못한 문제점이 있다. 이 문제의 해결을 위해 본 논문은 태스크의 개수를 256개로 확장하고 이에 따른 커널 모듈 구조의 확장, 변환 방법을 설명한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.23-24
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• 2011

기존 성능중심의 PC에서 편의를 위한 인간 중심인 웨어러블 컴퓨터 시대로 변하고 있다. 웨어러블 컴퓨터는 제한적인 하드웨어에서 센서들과의 통신뿐만 아니라 동시에 여러 이벤트를 빠르게 처리해야 한다. SenOS는 극히 제한된 자원을 이용하면서 응용소프트웨어가 탑재된 장치가 요구하는 시간 내에 처리가 필요한 웨어러블 컴퓨터에 적합한 경량 실시간 운영체제이다. 하지만 SenOS는 현재 표준 인터페이스의 미적용으로 인해 응용프로그램의 재사용성이 낮아진다. 따라서 응용프로그램의 재사용성을 높이기 위해 표준 인터페이스를 적용할 필요성이 있다. 컴퓨팅 시스템에서 개방형 시스템 구조를 갖는 표준 중 운영체제의 인터페이스에 대한 표준으로 POSIX(Portable Operating System Interface)가 개발되어 있으며, 디지털 컨버전스 기기와 같이 실시간 운영체제 탑재를 요구하는 시스템을 위한 인터페이스 표준으로 POSIX.4 계열이 있다. 본 논문에서는 경량 실시간 운영체제 SenOS의 표준 인터페이스 적용을 위한 개방형 실시간 운영체제 인터페이스 표준인 POSIX.4 호환 계층(wrapper)을 설계 및 구현하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.945-948
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• 2007

시리얼 통신은 다양한 분야의 임베디드 시스템에서 사용되는 통신 시스템의 일종이다. ${\mu}C/OS-II$는 실시간 임베디드 시스템에 사용되는 실시간 운영체제이다. S3C2440A 는 이러한 임베디드 시스템에 사용되는 마이크로 프로세서로 칩에 집적 된 UART 를 통하여 시리얼 통신을 지원한다. 이 논문에서는 시리얼 통신 중 ${\mu}C/OS-II$ 기반의 실시간 시스템을 위한 시리얼 통신의 설계와 S3C2440A로의 포팅을 한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1285-1298
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• 2010

비선점형 태스크 스케줄링 정책을 사용하는 TinyOS는 선입선출 (FIFO: First-In First-Out) 방식의 태스크 스케줄링만 제공하기 때문에 최상위 우선순위를 가친 사용자 태스크가 즉시 실행이 필요한 태스크임에도 불구하고 우선순위가 낮은 태스크가 획득한 CPU 사용권한을 선점하지 못한다. 따라서 실시간 서비스를 요구하는 사용자 태스크 (User Task) 의 마감시한 (Deadline)을 보장할 수 없다. 또한, 비선점 환경의 TinyOS에서 사용자 태스크가 요청한 실시간 서비스를 완료하기 위해서는 사용자 태스크의 마감시한을 보장함과 동시에 사용자 태스크에서 호출 및 실행되는 TinyOS 플랫폼 태스크들의 마감시한도 보장해야 한다. 이에 본 논문에서는 비선점형 태스크 스케줄링 정책을 사용하는 기존 TinyOS 환경에서 실시간성을 제공하는 태스크 그룹 기반의 스케줄링 기법을 제안하였다. 제안한 기법은 요청한 사용자 태스크의 마감시한을 보장하기 위하여 사용자 태스크와 함께 사용자 태스크가 완료되기 위하여 호출 및 실행이 필요한 다수의 TinyOS 플랫폼 태스크를 태스크 그룹으로 형성한 후, 해당 태스크 그룹을 하나의 가상적인 큰 태스크 단위로 스케줄링한다. 제안한 기법의 동작을 시험한 결과, 제안한 기법은 비선점형 태스크 스케줄링 정책을 사용하는 TinyOS 환경에서 사용자 태스크의 마감시한을 보장함과 동시에 사용자 태스크의 평균 응답시간을 줄이고 기존 TinyOS 플랫폼간의 호환성을 제공할 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.670-673
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• 2009

TinyOS는 현재 가장 널리 사용되는 센서 노드용 운영체제이지만, 태스크의 실시간성을 지원하지 않는다는 단점이 있다. 이에 TinyOS에 실시간성을 부여하기 위한 다양한 연구가 진행되었다. 그러나 이들 연구는 TinyOS의 사용자 태스크에 대한 실시간성만을 고려하여, TinyOS 플랫폼이 제공하는 태스크가 포함된 실제의 센서 노드 작업에 대해서는 실시간성을 만족시키지 못한다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 TinyOS에서 센서 노드 작업의 실시간성을 지원하는 새로운 스케줄링 기법을 제안하고자 한다. 이를 위해 기존 연구의 스케줄링 기법을 센서 노드 작업에 적용했을 때 나타나는 작업 중첩 현상과 우선순위 조정 현상을 분석하고, 이를 효율적으로 해결하는 비선점형 EDF(Earliest Deadline First) 작업 스케줄링 기법을 구현하였다. 그리고 제안한 스케줄링 기법은 TinyOS의 이벤트 기반 비선점형 속성을 유지하여 제한된 하드웨어 자원을 가지는 센서 노드에 적합하다는 것을 확인하였다.