• 제목/요약/키워드: Real-time operating system (RTOS)

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실시간 운영체제와 PLC 어플리케이션의 통합 테스트를 위한 테스트 드라이버 생성 방안 (Test Driver Generation for Integration Test between Real-Time Operating System and PLC Application)

  • 장진아;성아영;최병주
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (C)
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    • pp.448-452
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    • 2006
  • PLC 프로세서 모듈의 시스템 태스크는 RTOS 커널 및 PLC 어플리케이션과 유기적으로 연관되어 있기 때문에 단독으로 테스트 할 수 없고, 어플리케이션을 테스트 드라이버로 활용해야 한다. 본 논문에서는 RTOS와 PLC 어플리케이션의 통합 테스트 단계에서, 시스템 태스크를 테스트 하기 위한 테스트 드라이버를 생성하는 방안을 기술하고, 이를 원자력 발전소의 PLC 프로세서 모듈에 적용한 실험 결과를 기술한다.

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실시간 운영체제의 효율적인 메모리 관리 설계 및 구현 (Design and Implementation of Memory Management for preventing a memory leakage on Real-Time Operating System, $\textrm{iRTOS}^{TM}$)

  • 박윤미;이재규;이철훈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2004년도 봄 학술발표논문집 Vol.31 No.1 (A)
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    • pp.175-177
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    • 2004
  • 최근 임베디드 시스템 분야에서의 실시간 운영체제는 정보가전을 비롯한 임베디드 시스템 등 적용범위가 점차 확대되는 추세이다. 실시간 운영체제는 다른 범용 운영체제와는 달리 시간 결정성을 보장하는 운영체제로서, 주로 자원(resource)이 한정된 시스템에 탑재되어야 하기 때문에 효율적인 자원관리가 필요하다. 시스템의 자원 중에서도 메모리는 실시간 운영체제의 실행에 있어서 꼭 필요한 자원이므로 이에 대한 효과적인 관리가 필수적이라 할 수 있다. 대부분 실시간 운영체제에서는 효율적인 메모리 관리를 위해서 동적 메모리 할당 방법을 채택하고 있다. 그러나 할당된 메모리를 해제하지 않고 종료되는 태스크로 인해 메모리 누수 문제가 발생하였다. 본 논문에서는 동적 메모리 할당에서 메모리 누수를 최소화 할 수 있도록 개선한 메모리 관리 기법을 설계 및 구현하였다.

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실시간 운영체제를 위한 프로세스의 효율적인 스케줄링 알고리즘 (Effective Scheduling) Algorithm of Process for Real Time Operating System)

  • 정선아;이지영
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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    • pp.373-375
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    • 2002
  • 본 논문은 실시간 운영체제에서 프로세스의 효율적인 관리를 위한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 따라서 CPU의 활용도를 높이고 스케줄링 시간과 인터럽트 시간을 줄임으로서 자원을 효율적으로 관리할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법으로는 다중 큐에 PIT(Process Information Table)를 두어 각각의 큐에 프로세스가 들어오면 우선순위에 따라 CPU를 할당하는 방법이다. 기존의 다중 큐와는 달리 우선순위 프로세스를 보다 정확하고 빨리 찾아내어 외부 또는 내부의 인터럽트에 응답 할 수 있게 하였다. 또한 우선순위에 밀려 실행하지 못하는 프로세스는 일정 시간이 경과하면 CPU를 선점할 수 있다. 그러므로 CPU는 활용도가 높아지고 유휴 시간은 짧아지게 된다. 본 논문은 일반 펜티엄 PC에서 실험하였으며 현재 사용되는 RTOS(VxWorks, QNX)와 비교하여 다소 우수함을 보였다.

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RTEMS 오픈소스 운영체제를 위한 virtio 네트워크 드라이버 개발 (Development of virtio Network Driver for RTEMS Open-Source Operating System)

  • 김진현;진현욱
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.262-267
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    • 2017
  • RTEMS는 GPLv2 기반의 라이선스를 사용하는 오픈소스 실시간 운영체제로 인공위성과 같은 항공우주 분야의 시스템에서 사용된다. 이러한 시스템들은 하드웨어 플랫폼과 관련된 문제로 인해 개발 환경 구축이 어려우며, 가상화 기술을 통해 이를 해결할 수 있다. 그러나 가상화 오버헤드로 인한 실행 시간증가와 성능 저하가 실시간 응용의 시간 동작을 변화시키며, 따라서 이를 최소화해야한다. 본 논문에서는 RTEMS를 위한 virtio front-end 네트워크 드라이버를 구현하여 네트워크 I/O 가상화 오버헤드를 완화시킨다. 또한 구현된 드라이버를 오픈소스 소프트웨어 기여를 위해 RTEMS 커뮤니티에 제출하는 과정과 커뮤니티의 다양한 요구사항들을 반영하는 과정을 설명한다.

종합제어장치(TCMS) 요구사항 분석과 개발 (Requirement Analysis and Development of TCMS)

  • 최병욱;서인명;김수호;박종헌
    • 한국철도학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.507-514
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    • 2011
  • 최근 국내 협력 업체와 함께 국산 전동차를 제작하였다. 전동차에서 주 제어장치는 열차종합제어장치인 TCMS로서 시스템 성능, 편리한 유지 관리 그리고 서비스 관점의 유연성을 고려하면서 TCMS의 요구분석을 수행하였다. 이를 기반으로 새로운 내부 버스 구조와 RTOS로서 QNX를 적용하게 되었다. TCMS 기능을 서비스 장치와 제어/감시 기능으로 분리하여 열차의 성능 개선과 편리한 유지 보수 그리고 고객 요구를 만족하였다. TCMS는 하드웨어에 구현된 다양한 프로토콜을 통하여 열차에 장착된 제어 장치를 제어하고 관리한다. 시스템의 성능 검증과 안정성을 확인하기 위하여 EMC/EMI를 비롯한 다양한 시험을 KOLAS 인증 기관과 한국철도기술연구원에서 시행하였다. 현재 TCMS는 새로 개발된 열차에 장착되어서 시운전을 통하여 성능 검증을 수행하고 있다.

자동변속기용 임베디드 시스템 성능 시험을 위한 Hardware-in-the Loop 시뮬레이터 구축 (Development of Hardware-in-the-Loop Simulator for Testing Embedded System of Automatic Transmission)

  • 장인규;서인근;전재욱;황성호
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.301-306
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    • 2008
  • Drivers are becoming more fatigued and uncomfortable with increase in traffic density, and this condition can lead to slower reaction time. Consequently, they may face the danger of traffic accidents due to their inability to cope with frequent gear shifting. To reduce this risk, some drivers prefer automatic transmission (AT) over manual transmission (MT). The AT offers more superior drivability and less shifting shock than the MT; therefore, the AT market share has been increasing. The AT is controlled by an electronic control unit (ECU), which provides better shifting performance. The transmission control unit (TCU) is a higher-value-added product, so the companies that have advanced technologies end to evade technology transfer. With more cars gradually using the ECU, the TCU is expected to be faster and more efficient for organic communication and arithmetic processing between the control systems than the l6-bit controller. In this paper, the model of an automatic transmission vehicle using MATLAB/Simulink is developed for the Hardware in-the-Loop (HIL) simulation with a 32-bit embedded system, and also the AT control logic for shifting is developed by using MATLAB/Simulink. The developed AT control logic, transformed automatically by real time workshop toolbox, is loaded to a 32-bit embedded system platform based on Freescale's MPC565. With both vehicle model and 32-bit embedded system platform, we make the HIL simulation system and HIL simulation of AT based on real time operating system (RTOS) is performed. According to the simulation results, the developed HIL simulator will be used for the performance test of embedded system for AT with low cost and effort.

멀티코아 모바일 가상화 시스템에서 가상 CPU 할당 실시간 스케줄링 방법 (Real-Time Scheduling Method to assign Virtual CPU in the Multocore Mobile Virtualization System)

  • 강용호;금기문;김선종;진광윤;김주만
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권3호
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    • pp.227-235
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    • 2014
  • 모바일 가상화는 두 개의 가상 플랫폼을 하나의 무선 장치에 탑재하는 모바일 장치 관리의 한 접근 방법이다. 단일 무선 장치인 스마트폰은 사업용과 개인용으로의 가상 환경으로 사용될 수 있을 것이다. 모바일 가상화는 또한 동일한 장치에 두 개의 운영체제인 RTOS와 안드로이드 앱이 동시에 수행되는 환경일 수 있다. 본 논문에서는 멀티코아에서 각 코아를 가상화하고, 물리 CPU(pCPUs)에 배당된 여러 가상 CPU(vCPU)를 재 할당하는 기법을 제시하며 또한 가상 CPU들을 물리 CPU에 할당하기 위한 실시간 스케줄링 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 기술은 인터럽트 처리시에 실시간 처리의 시간 지연을 해결하였고, 이전의 알고리즘보다 빠른 처리를 가능하게 한다.

주기성과 산발성 태스크가 혼합된 시스템을 위한 전력절감 스케줄링 기법 (Power-Aware Scheduling for Mixed Real-Time Tasks)

  • 공민식;정근재;송예진;정명조;조문행;이철훈
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.83-93
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    • 2007
  • 본 논문에서는 주기적으로 생성(release)되는 주기성 태스크(Periodic Task)들과 산발적으로 생성되는 산발성 태스크(Sporadic Task)들이 혼합된 실시간 시스템을 위한 전력관리 스케줄링 기법을 제안한다. 각각의 태스크는 최소주기, 최악수행요구시간과 마감시간 등으로 정의된다. 본 논문에서 제안한 동적 전압조정(Dynamic Voltage Scaling : DVS) 알고리즘인 DVSMT(DVS for mixed tasks)는 태스크의 실시간 마감시간을 보장하면서 작업이 종료됐을 때, 수행하는 동안 사용한 사이클 중 다른 태스크들이 할당한 수행 사이클을 자신의 마감시간까지 온라인 상태에서 균등 분배함으로써 공급전압(또한 동작 주파수)을 동적으로 조정한다. 이러한 기법으로 더 많은 에너지를 절감할 수 있다. 제안한 알고리즘은 실시간 운영체제에 쉽게 통합될 수 있기 때문에 제한된 배터리 전력을 이용하는 휴대용 기기 및 센서망 노드 등에 적용할 수 있다. 시뮬레이션 결과들은 DVSMT가 주기성 태스크들로만 구성된 시스템과 주기성 태스크들 및 산발성 태스크들이 혼합된 시스템에서 기존의 알고리즘보다 대략 60% 까지 에너지가 절감됨을 보였다.

IEEE 802.15.4 Protocol 기반 원격 수도검침 System (Automatic Piped Water Meter Reading System Based on IEEE 802.15.4 Protocol)

  • 선용주;이호응;박수진;박현주
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.304-308
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    • 2008
  • 본 논문은 원격 수도 검침을 위한 수도 사용량의 측정 방법 빛 검침 시스템에 적합한 통신 환경을 제안한다. 기존의 수도 검침 방법은 사람의 손으로 직접 사용량을 확인 및 기록하는 방식으로 수도 검침 값의 오차 및 인력 수급의 문제가 발생하였다. 본 논문에서는 기존의 문제점을 해결하기 위해 Photo Interrupt Sensor를 이용하여 수도의 사용량을 Data로 전환하며 원격지에서 Data 값의 확인을 위해 IEEE 802.15.4 Protocol을 활용하여 원격검침 System에 적합한 무선 통신 환경을 제안한다.

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DTV Set개발에 관한 연구 (Study of DTV Set Korea Electronics Technology Institute (KETI))

  • 송재종;이석필;임태범;김윤상
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.95-98
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    • 2006
  • 본 논문의 목표는 지상파 디지털 방송과 데이터 방송 그리고 아날로그 방송을 수신할 수 있는 DTV Set를 구현하고 일체형 디지털 방송 수신기에서 아날로그 방송과 영상을 입력받았을 때 화질저하의 원인이 되는 De-interlace 알고리즘과 3-D Noise를 적절하게 제거할 수 있는 알고리즘에 관한 연구가 목표이다. 또한, 디지털방송의 수신된 컨텐츠를 다른 저장매체로 불법적으로 복사, 재생을 막기 위한 디지털 컨텐츠복사를 방지할수 있는 알고리즘에 관한 연구이다. 현재, 우리나라에서는 기존의 아날로그 방송과 고품질 디지털 방송 서비스를 위한 디지털 방송이 시험적으로 실시되고 있는 상황이다. 이러한 환경하에서 디지털 방송 수신만을 위한 수신기는 아직 시기상조이며 아날로그 방송과 디지털 방송을 동시에 수신할 수 있는 일체형 수신기가 필요한다. 일체형 수신기에서 가장 문제가 되는 부분이 아날로그 방송을 수신하여 디지털 영상으로 인코딩한 후 화면에 뿌려 줄 때 Even Field와 Odd Field를 분리하여 뿌려주기 때문에 많은 영상의 열화가 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 많은 방법들이 연구되고 있는 실정이다. 본 연구에서 사용된 시스템을 간략하게 소개하면 디지털 방송 수신을 위한 SoC 로는 Zoran의 G9 Ellete 채택하였고 아날로그 영상의 Decoder로는 AMI의 ADV7401을 선택하였다. 이에 대한 Operating System는 Real-Time OS인 Thread-X를 선택하였다.

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