• Electronics and Telecommunications Trends
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• v.21 no.1 s.97
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• pp.44-56
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• 2006

임베디드 소프트웨어(embedded software)에서 디바이스 드라이버(device driver)는 하드웨어와 운영체제 및 응용 프로그램 사이의 연결고리 역할을 하는 핵심 구성 요소로서, 응용 프로그램이 하드웨어에서 제공하는 기능을 사용할 수 있도록 제어 및 상호동작을 위한 일관된 인터페이스를 제공하는 소프트웨어이다. 이러한 디바이스 드라이버는 하드웨어와 소프트웨어의 양쪽 측면에 모두 관련이 있어서 개발이 어렵기 때문에 개발을 지원하는 도구가 필요하다. 본 원고에서는 디바이스 드라이버 개발 도구가 갖추어야 할 기능을 크게 소스 코드 자동생성 기능, 테스팅 기능, 정형 검증 기능, 통합 개발 환경 및 개발 편의 유틸리티 기능으로 나누어서 각각의 기술에 대해서 살펴보고, 현재 상용 제품들을 살펴보았다. 그리고, ETRI의 본 연구팀에서 개발한 디바이스 드라이버 통합 개발 도구인 “QuickDriver”를 기술하고, 이 도구와 상용 제품과의 비교를 수행하였다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.362-365
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• 2004

현재의 다양한 산업용 대상기기 시스템들을 제어. 관리 하기위한 소프트웨어들은 특정 시스템만을 위하여 존재 해왔었다. 이것은 시스템의 하드웨어 종속적인 컴퓨팅 환경을 초래 하였으며, 이를 기반으로 하는 소프트웨어 개발뿐만 아니라 유지, 보수에도 많은 어려움이 뒤따르게 되었다. 본 논문에서는 하드웨어 독립적으로 소프트웨어 환경을 구성하여 이러한 어려움들을 극복하고자 한다 따라서 산업기기와 병행하여 사용 할 수 있는 플랫폼 독립적인 자바 기반의 임베디드 시스템을 제안하고, 산업기기의 진단ㆍ관리를 위한 시스템을 구현 하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2012.06a
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• pp.256-258
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• 2012

임베디드 소프트웨어를 실제 하드웨어 상에서 테스팅 하는 것은 하드웨어의 사용이 개발후반에 가능함에 따른 시간적인 제약으로 인해 테스트를 위한 충분한 시간 확보에 어려움이 있다. 이러한 문제점은 임베디드 소프트웨어 테스팅을 위한 시뮬레이션 기반 테스팅 환경의 구축으로 간단히 해결 할 수 있다. $\mu$-ITRON은 일본 임베디드 분야에서 활발히 사용되는 Real-Time Embedded OS로, 본 논문은 하드웨어 에뮬레이터 QEMU를 이용하여 임베디드 소프트웨어 테스팅을 위한 ARM Cortex-M3기반 $\mu$ITRON의 시뮬레이션 환경 구축에 대해 설명한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 1991.10a
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• pp.1052-1056
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• 1991

페인팅작업에의 로보트응용은 열악환경의 극복, 자동화, 품질의 향상수단으로서 강력한 대안책이며 이에 관한 관심이 국내외에 고조되고 있다. 본 논문에서는 이전에 제시한 바있는 자동동작계획의 개념을 확장하여 통합페인팅시스템을 위한 Extended ATPS(Automatic Trajectory Planning System)를 개발하고, 이의 구현 및 검증을 위한 하드웨어 시스템의 개발현황을 소개한다. 개발될 시스템은 하드웨어 및 소프트웨어가 일식화된 로보틱페인팅 시스템으로서 동작계획의 자동화 뿐만아니라 측정 및 제어기능을 소프트웨어에서 일관처리하는 새로운 방식이다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.10 no.6
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• pp.7-17
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• 2009

The development of wireless communication MAC layer is usually released as SoC which is a combination in hardware and software. In this system development environment, an environment for software development and verification is necessary because the hardware development takes a lot of time priori to completion. In integrated development of hardware and software, simulation environment of hardware and software provided by hardware modeling using HDL at RTL and ISS respectively. By increasing the development complexity of system, ESL design modeling systems at higher abstraction level than RTL has already prompted. The ESL design is divided untime model and time model. This paper present design and implementation of MCU for untime model simulation, not time model. Proposed MCU can optimize the system at early step of system development and move up the development completion time by verifying the system function easily and rapidly than part required exact time in untime model. In this paper, we present an MCU module based on SystemC and UC/OS-II Module providing real-time operate system.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.487-489
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• 2001

현재 임베디드 시스템을 위한 객체지향 개발 방법론이 많이 제시되고 있지만, 이들 방법론에서 요구사항 분석 모델은 하드웨어와 소프트웨어를 포함하는 임베디드 시스템의 특징을 반영하지 못하고 있다. 즉, 개발하고자 하는 시스템의 경계를 명확히 하지 못하고 있다. 본 논문에서 제시하고 있는 중첩된 구조의 유즈케이스 모델에서는 하드웨어를 포함한 시스템 경계와 소프트웨어 시스템 경계를 나누고 이와 관련된 모델링 요소들-액터와 유즈케이스-을 명확히 구분한다. 명확한 시스템 경계는 시스템의 환경을 포함한 시스템을 이해하는 데 도움을 주며, 하드웨어 측면의 개발이 소프트웨어 측면의 개발에 선행하는 일반적인 임베디드 시스템 개발 과정에 적합하고, 이후 분석 과정과도 자연스럽게 연결된다. 또한 제시된 유즈케이스 모델을 이용한 모델링 절차를 제시하며, 모델의 구성요소를 효율적으로 추출할 수 있는 방법을 제시 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10b
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• pp.232-237
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• 2007

컴퓨터 시스템의 설계는 알고리즘 수준의 모델링에서부터 시제품 수준까지 시스템을 구체화해 나가는 일련의 과정이다. 시스템 구현의 구체화 과정에는 단순하고 반복적인 구현이 많이 포함되며, 이 과정에서 많은 오류가 발생한다. 이러한 오류는 개발자가 알고리즘 수준에서는 드러나지 않는 복잡하고 아키텍처 의존적인 하드웨어-소프트웨어 동기화 메커니즘의 개발과 같은 시스템 구현의 구체화 과정을 모두 떠안고 있기 때문에 발생하는 것이다. 이 논문에서는, 이러한 문제를 극복하기 위하여, 알고리즘을 데이터 플로우로 모델링하면 이로부터 합성 가능한 하드웨어 플랫폼과 동기화 로직, 그리고 동기화를 위한 드라이버 소프트웨어 일제를 자동 생성하는 설계 과정을 제시하고자 한다. 제시된 설계 과정은 자체 개발한 통합 설계 도구 상에 구현되었으며, 이를 통해서 개발된 H.263 디코더 예제를 상용의 RTL 통합 시뮬레이션 도구인 Seamless CVE와, SoC 프로토타이핑 환경인 Altera Excalibur 시스템 상에서 테스트하여 그 완성도를 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.159-159
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• 2017

스마트 시설환경은 대표적으로 원예, 축산 분야 등 여러 형태의 농업현장에 정보 통신 및 데이터 분석 기술을 도입하고 있는 시설화된 생산 환경이라 할 수 있다. 근래에 하드웨어적으로 급증한 스마트 시설환경에서 생산되는 방대한 생육/환경 데이터를 올바르고 적합하게 사용하기 위해서는 일반 산업 현장과는 차별화 된 분석기법이 요구된다고 할 수 있다. 소프트웨어 공학 분야에서 연구된 빅데이터 처리 기술을 기계적으로 농업 분야의 빅데이터에 적용하기에는 한계가 있을 수 있다. 시설환경 내/외부의 다양한 환경 변수는 시계열 데이터의 난해성, 비가역성, 불특정성, 비정형 패턴 등에 기인하여 예측 모델 연구가 매우 난해한 대상이기 때문이라 할 수 있다. 본 연구에서는 근래에 관심이 급증하고 있는 인공신경망 연구 소프트웨어인 Tensorflow (www.tensorflow.org)와 대표적인 Open source인 OpenNN (www.openn.net)을 스마트 시설환경 환경변수 상호간 상관성 분석에 응용하였다. 해당 소프트웨어 라이브러리의 운영환경을 살펴보면 Tensorflow 는 Linux(Ubuntu 16.04.4), Max OS X(EL capitan 10.11), Windows (x86 compatible)에서 활용가능하고, OpenNN은 별도의 운영환경에 대한 바이너리를 제공하지 않고 소스코드 전체를 제공하므로, 해당 운영환경에서 바이너리 컴파일 후 활용이 가능하다. 소프트웨어 개발 언어의 경우 Tensorflow는 python이 기본 언어이며 python(v2.7 or v3.N) 가상 환경 내에서 개발이 수행이 된다. 주의 깊게 살펴볼 부분은 이러한 개발 환경의 제약으로 인하여 Tensorflow의 주요한 장점 중에 하나인 고속 연산 기능 수행이 일부 운영 환경에 국한이 되어 제공이 된다는 점이다. GPU(Graphics Processing Unit)의 제공하는 하드웨어 가속기능은 Linux 운영체제에서 활용이 가능하다. 가상 개발 환경에 운영되는 한계로 인하여 실시간 정보 처리에는 한계가 따르므로 이에 대한 고려가 필요하다. 한편 근래(2017.03)에 공개된 Tensorflow API r1.0의 경우 python, C++, Java언어와 함께 Go라는 언어를 새로 지원하여 개발자의 활용 범위를 매우 높였다. OpenNN의 경우 C++ 언어를 기본으로 제공하며 C++ 컴파일러를 지원하는 임의의 개발 환경에서 모두 활용이 가능하다. 특징은 클러스터링 플랫폼과 연동을 통해 하드웨어 가속 기능의 부재를 일부 극복했다는 점이다. 상기 두 가지 패키지를 이용하여 2016년 2월부터 5월 까지 충북 음성군 소재 딸기 온실 내부에서 취득한 온도, 습도, 조도, CO2에 대하여 Large-scale linear model을 실험적(시간단위, 일단위, 주단위 분할)으로 적용하고, 인접한 세그먼트의 환경변수 예측 모델링을 수행하였다. 동일한 조건의 학습을 수행함에 있어, Tensorflow가 개발 소요 시간과 학습 실행 속도 측면에서 매우 우세하였다. OpenNN을 이용하여 대등한 성능을 보이기 위해선 병렬 클러스터링 기술을 활용해야 할 것이다. 오프라인 일괄(Offline batch)처리 방식의 한계가 있는 인공신경망 모델링 기법과 현장 보급이 불가능한 고성능 하드웨어 연산 장치에 대한 대안 마련을 위한 연구가 필요하다.

• Journal of Satellite, Information and Communications
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• v.7 no.2
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• pp.80-86
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• 2012

The software-based satellite simulator has been developed from the start of the project to resolve the restriction and limitation of using hardware-based software development platform. It enables the development of flight software to be performed continuously since initial phase. The satellite simulator emulates the on-board computer, I/O modules, electronics and payloads, and it can be easily adapted and changed on hardware configuration change. It supports the debugging and test facilities for software engineers to develop flight software. Also the flight software can be loaded without any modification and can be executed as faster than real-time. This paper presents the architecture and design of software-based GEO satellite simulator which has hot-standby redundancy mechanism, and flight software development and test under this environment.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.27-29
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• 2011

위성 전체 시스템의 동작과 임무 수행을 책임지고 있는 위성 탑재 소프트웨어의 개발 과정에서 위성 탑재 컴퓨터를 이해하고 소프트웨어가 동작하기 위한 환경을 구성하는 작업은 필수적인 과정이다. 위성 탑재 소프트웨어 개발의 초기 과정은 하드웨어와 매우 밀접하게 관련되어 있으며, 이러한 하드웨어의 동작을 보다 쉽게 테스트하기 위한 환경이 필요하게 된다. 최근 위성 탑재 컴퓨터로 널리 쓰이고 있는 LEON 2/3 플랫폼은 AHB-UART 를 이용하여 Memory 에 대한 직접적인 R/W Operation 을 지원하고 있는데, 본 논문에서는 이 기능을 이용하여 위성 탑재 컴퓨터를 보다 쉽게 테스트할 수 있는 테스트 스크립트 언어의 구현 방안에 대하여 기술하며, 더불어 이러한 테스트 언어의 구현에 있어 ANTLR 을 이용하는 방안도 함께 소개한다.