• 대한임베디드공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.25-30
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• 2023

We propose a method to update DSP (Digital Signal Processor) firmware using USB (Universal Serial Bus) flash drives. The DSP automatically detects USB drives based on an interrupt when the USB drive is inserted into the USB port. The new firmware binary file is found in the mounted USB drive, and the destination address of DSP flash memory is identified for the firmware update writing by investigating the firmware file header. After the new firmware is written to the DSP flash memory, the DSP is reset and rebooted with the newly updated firmware. By employing TI's TMS320F28379D control card with USB ports, we conduct experiments and verify the normal operation of the implemented method.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-8
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• 2013

본 논문에서는 저가의 소형 PCR 장치에 적합한 펌웨어를 설계하고 구현하였다. 제안된 펌웨어는 실행코드 크기를 최소화하기 위해서 운영체제의 도움을 받지 않고 하드웨어 인터럽트만을 이용하여 실시간 작업들을 동시에 제어한다. 또한 제안된 펌웨어는 usb 통신을 이용하여 PC로부터 동작 과정을 입력받아 마이크로콘트롤러에 연결된 부속장비들을 구동하고, 구동결과를PC로 전달하여 사용자에게 출력하는 주컴퓨터-국소장치 구조에 적합하도록 설계되었다. 제안된 펌웨어를 microchip사의 PIC18F4550 칩에 실제로 탑재하여 저가의 소형 PCR 장치를 제작하였고, 제작한 PCR 장치가 기존 상용 PCR 장치는 제작 비용과 부피를 대폭 줄이면서도 유사한 DNA 증폭 결과를 보임을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.199-208
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• 2008

최근 CMOS 이미지 센서가 저전력, 저가격, 소형화를 이루면서 이를 이용한 하드웨어 및 응용 소프트웨어 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만CMOS이미지 센서 제품들은 하드웨어에 비해 아직 응용 소프트웨어 및 펌웨어의 완성도에서 여러 가지 문제를 가진다. CMOS 이미지 센서 기반 폴링 기법은 불필요한 메시지 교환으로 인해 비효율적인 동기화 문제 및 전송 지연이 일정 수준으로 높아지면 데이터 재전송에 대한 오버헤드가 크다. 이러한 이유로 폴링 방식의 구조적 안정성(structural stability)에 문제점을 가진다. 본 논문에서는 MCU를 통한 펌웨어 기반의 고속 동기화 기법으로 폴링 주기를 세분화하여 Stepwise 동기화 기법을 제안하고, 인터럽트 방식을 적용하여 재접속 및 데이터 전송을 개선하였다. 결과적으로 제안한 기법이동기화 시간 및 에러 커넥션에서 20% 이상 뛰어난 성능을 보여주는 것으로 나타났다. 또한 CMOS 이미지 센서 기반의 C328R 보드와 저전력 MCU인 ATmega128L을 이용한 보드를 개발하고, 제공 소프트웨어와 제안된 펌웨어의 카메라 모듈과 동기화 시간 및 에러 커넥션(Error Connection) 등을 비교, 분석하였다.

• 센서학회지
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• 제23권1호
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• pp.24-28
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• 2014

A lock-in amplifier was proposed for capacitive sensor applications. This amplifier was based on a general-purpose microcontroller and had only a charge amplifier as analog circuits. All the other functions of lock-in amplifier except for the charge amplifier were implemented with firmware and the internal resources of the microcontroller. A rectangular signal, generated by the microcontroller, was used in a sensor-driving signal instead of a conventional sinusoidal signal. This makes it possible that the phase comparison circuit in the lockin amplifier is made with analog-to-digital converter, a timer and an interrupt controller. Using the oversampling method and the rectangular driving signal, we can make it easy to implement the peak detection function with software and sample the peak-to-peak signal at charge amplifier output. A charge amplifier was proposed to cancel out the base capacitance existing in capacitive sensors structurally. The experimental results show that the lock-in amplifier operating in the supply voltage of 3.0 V cancels out the base capacitance and has good linearity.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2001년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.253-256
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• 2001

This paper describes a high speed MAC(Media Access Control) function chip for IEEE 802.11 MAC layer protocol. The MAC chip has control registers and interrupt scheme for interface with CPU and deals with transmission/reception of data as a unit of frame. The developed MAC chip is composed of protocol control block, transmission block, and reception block which supports the BCF function in IEEE 802.11 specification. The test suite which is adopted in order to verify operation of the MAC chip includes various functions, such as RTS-CTS frame exchange procedure, correct IFS(Inter Frame Space)timing, access procedure, random backoff procedure, retransmission procedure, fragmented frame transmission/reception procedure, duplicate reception frame detection, NAV(Network Allocation Vector), reception error processing, broadcast frame transmission/reception procedure, beacon frame transmission/reception procedure, and transmission/reception FIEO operation. By using this technique, it is possible to reduce the load of CPU and firmware size in high speed wireless LAN system.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.909-922
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• 2000

High sped messaging layer for application's feeling of low level network performance is needed by Clustering System based on high speed network fabrics. It should have the mechanism to directly pass messages between network card and application space, and provide flexible affodabilities for many diverse applications. In this paper, CROWN (Clustering Resources On Workstations' Network) which is designed and implemented for multi-purpose clustering system will be introduced briefly, and CLCP(CROWN Lean Communication Primitives)which is the high speed messaging layer for CROWN will be followed. CLCP consists of a firmware for controlling Myrinet card, device drier, and user libraries. CLCP supports various application domains as a result of pooling and interrupt receive mechanism. In case of polling based receive, 8 bytes short message, and no other process, CLCP has 262 micro-second response time between two nodes, and IM bytes large message, it shows 442Mbps bandwidth.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.327-330
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• 2008

This paper shows an implementation of WLAN-based Audio/Video(A/V) system for multimedia home networks. Proposed WLAN-based A/V system can transmit multimedia data of high quality. The entire system consists of a 16-bit RISC controller, a program ROM, a SRAM, timers, an interrupt controller, a DART, GPIOs, an I2C and the OFDM modem supporting for the IEEE 802.11g standard. The simple MAC functions are implemented by firmware on an embedded 16-bit RISC controller. The OFDM modem supports a complete set of data rates up to 54Mbps. Proposed the system is implemented by an Altera FPGA EP1S60F1020C6 device, a 10-bit 2-ch DAC, a 10-bit 2-ch ADC and RF/IF chips.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.73-82
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• 2009

CMOS 카메라는 저가격, 저전력, 소형화의 장점을 이용해 휴대폰카메라, 자동차 산업, 의학 및 센서 네트워크, 로봇제어, 보안 분야의 연구에서 이용되고 있다. 특히 다중카메라(Multi-Camera)기반의 $360^{\circ}$ 전방향 카메라(Omni-directional Camera)의 소프트웨어, 통신간섭 및 지연과 복잡한 영상제어 문제가 있으며, 하드웨어 분야에서는 다중카메라의 효율적인 관리 및 소형화의 문제를 지닌다. 기존 시스템은 다수 카메라를 제어하고 카메라 영상을 송수신하기 위해 카메라별 고성능 MCU로 구성된 임베디드 시스템(embedded system)과 별도의 제어 시스템(control system) 같이 다계층 시스템(Multi-layer system)으로 구성된다. 하지만 본 시스템은 단일구조로 저성능 MCU 기반에 고속 동기화기법으로 카메라 제어 및 영상 수집이 가능하도록 SLAVS(Small size/Low power Around View System)을 제안하였다. 화각 $110^{\circ}$ CMOS 카메라 여러 대를 이용하여 $360^{\circ}$전방향을 촬영하는 저성능 MCU로 카메라의 제어 및 영상 수집이 가능한 전방향 카메라 초기모형이다. 결과적으로 저전력 CMOS 카메라 4대를 하나의 MCU에 연결하여 개별 카메라에 대한 동기 유지, 제어 및 송수신을 구현하고 이를 기존의 시스템과 비교하였다. MCU를 통한 개별 인터럽트 처리로 카메라별 동기를 제어, 기억하여 Target과 CMOS 카메라와 MCU간의 재동기를 최소화하여 데이터 전송의 효율성을 높였다. 또한, 사용자 선택에 따라 4개의 영역으로 구분된 영상을 각기 또는 하나로 Target에 제공할 수 있도록 하였다. 마지막으로 개발된 카메라 시스템의 동기 및 데이터 전송 시간, 이미지 데이터 유실 등의 성능 비교, 분석을 하였다.