• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.587-597
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• 2017

최근 하드웨어의 발전으로 모바일 환경에서 리눅스나 안드로이드 같은 범용 운영체제 환경에서 실시간성의 요구가 증가하고 있으나, 범용운영체제의 경우 실시간성을 제공하지 못하는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 리눅스에 부가적으로 설계된 RTiK(Real-Time implanted Kernel)을 통해 실시간성을 제공할 수 있으나, 기존 RTiK의 경우 x86 아키텍처만을 제공하는 단점이 있으며, 실시간성 지원을 위해서는 CPU 플랫폼에 종속되는 한계가 있다. 본 논문에서는 CPU 플랫폼 이식을 위해 ARM 아키텍쳐를 위한 실시간 확장커널인 RTiKA(Real-Time implant Kernel for ARMLinux)을 설계 및 구현한다. 실시간성 제공을 위해 독립적인 Local APIC Timer를 대체하는 MCT 타이머를 이용하였으며, 성능 검증 및 평가를 위해 생성된 실시간 태스크의 주기를 측정하였고, 1ms 단위의 주기를 바탕으로 여러 개의 실시간 태스크에 대한 동작을 보장할 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.14-24
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• 2020

실시간 성능이란 정확한 주기에 정확한 결과값을 반환하거나, 일정 주기마다 정해진 일을 수행하는 것이다. 윈도우는 실시간 성능을 지원하지 못하므로 RTX나 INtime과 같은 고가의 서드파티를 사용하여 실시간 성능을 지원한다. 본 논문은 윈도우에 디바이스 드라이버 형태로 동작하는 실시간 커널인 RTiK을 통해 윈도우에 실시간 성능을 지원하고자 한다. 윈도우 7에서 RTiK은 x86 하드웨어에서 지원하는 Local APIC를 이용한 타이머를 사용하였다. 하지만 윈도우 10에서 KPP(Kernel Patch Protection)으로 인해 Local APIC 타이머를 사용하는 것이 불가능해졌다. 이에 Local APIC IPI를 사용하여 정해진 주기를 알리는 타이머를 구현하였고 성능 측정을 수행하여 주기가 오차범위 내에서 정상 동작함을 확인하였다. 이를 통해 윈도우 10에서 실시간 성능 제공을 가능하게 하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.181-184
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• 2003

Recently, the fieldbus becomes an indispensable component for many automated systems. In the fieldbus system, realtime data containing sensor values and control commands has a tendency to rapidly lose its value as time elapses after its creation. In order to deliver these data in time, the fieldbus network should be designed to have short delay compared to the maximum allowable delay. Because the communication delay is affected by performance parameters such as target rotation timer of token passing protocol, it is necessary to select proper parameter settings to satisfy the real-time requirement for communication delay. This paper presents the timer selection method for Profibus token passing networks using genetic algorithm (GA) to meet the delay requirements.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제37권1호
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• pp.35-42
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• 2010

가상화 환경에서는 여러 개의 게스트 운영체제가 자원을 공유하고 있는데 특히 CPU는 시간 분할 방식에 의해 분배 된다. 따라서 각 가상 머신은 모든 물리 시간을 점유하지 못하고, 이는 CPU를 점유하지 못한 시간에 동작해야 하는 태스크 실행이 보장되지 못하는 결과를 야기시킨다. 이와 같은 응답성의 저하는 기존의 서버 가상화에서 치명적인 문제가 되지 않으나 임베디드 시스템에서 동작하는 실시간 태스크 측면에서는 중요하게 다루어 져야 하는 요구사항이 된다. 본 논문에서 우리는 실시간성과 관련된 타이머를 가상 머신 모니터에 등록할 수 있는 하이퍼콜을 제안한다. 이 하이퍼콜을 통하여 등록된 타이머는 만료된 시점에 해당 가상 머신이 실행되게 한다. 따라서 실시간성을 요하는 태스크들이 의도된 시간에 실행 가능하게 하며 다른 가상 머신의 기아 현상을 완화시켜 준다. 이어지는 실험에서는 Xen-Arm에 이를 구현하여 게스트 운영체제인 리눅스에서의 실시간성을 평가한다. 특히 테스트 응용과 Mplayer의 응답성 및 초당 프레임 수를 측정하여 한 개의 게스트 운영체제만이 동작하는 환경에서와 비슷한 실시간성이 지원될 수 있음을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.723-733
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• 2015

High availability is of utmost importance in real-time embedded systems. Temporary failures due to software or hardware faults should not result in a system crash. To achieve high availability, embedded systems typically use a combination of hardware and software techniques. A watchdog timer is a hardware component in embedded microprocessors that can be used to automatically reset the processor if software anomalies are detected. The embedded system relies on a single watchdog timer, however, can be permanently disabled if the timer is not properly configured, e.g. falling into an indefinite loop. STM32F4 provides two different types of watchdog timer in terms of timing accuracy and robustness. In this paper, we propose a hybrid approach, called long-tail watchdog timer, to utilize both timers to achieve self-reliance in embedded systems even though one of timers fails. Experimental results confirm that the proposed approach successfully handles various failure scenarios and present performance comparisons between single watchdog timer and hybrid approach in terms of configuration parameters of watchdog timers in STM32F4, counter value and window size.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.602-610
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• 2000

In communication networks used in safety-critical systems such as control systems in nuclear power plants there exist three types of data traffic : urgent or asynchronous hard real-time data hard real-time periodic data and soft real-time periodic data. it is necessary to allocate a suitable bandwidth to each data traffic in order to meet their real-time constraints. This paper proposes a method to meet the real-time constraints for the three types of data traffic simultaneously under a timer-controlled token bus protocol or the IEEE 802.4 token bus protocol and verifies the validity of the presented method by an example. This paper derives the proper region of the high priority token hold time and the target token rotation time for each station within which the real-time constraints for the three types of data traffic are met, Since the scheduling of the data traffic may reduce the possibility of the abrupt increase of the network load this paper proposes a brief heuristic method to make a scheduling table to satisfy their real-time constraints.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제1권3호
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• pp.357-366
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• 1994

IEEE 802.4 토큰버스 방식이 산업용 네트워크에 있어서 표준으로 넓게 받아들여지 고 있다. 802.4에서는 정보의 교환을 제어하기 위해 일종의 타이머를 사용하여 트래 픽의 다중 클래스를 지원한다. 실시간 처리를 위한 802.4 기능의 시간 할당방법은 실제 생산 공정에서 요구되는 실시간 제어응용에서 최악의 상태 억세스 요구를 만족하 도록 타이머들이 설정되어야 한다. 물론 시간에 제약을 받지 않은 다른 응용들도 동시 에 지원될 수 있다. 본 논문에서는 실시간 처리를 위하여 토큰 버스 네트워크 운영시 타이머 할당 구조에 따른 최소한의 대역폭 할당을 위하여 알고리즘을 제안하고 해석 적 방법과 이의 시뮬레이션을 수행하여 타이머 할당과 유용도 산출에 대한 성능을 해 석하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.69-76
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• 2012

본 논문은 홈 게이트웨이에서 타이머를 고려한 슬립 모드를 이용하여 효과적인 전력 소비 방안을 제안한다. 본 논문에 의하면 홈 게이트웨이로 유입되는 패킷을 실시간 패킷과 비실시간 패킷으로 구분하고 비실시간 패킷을 지연시킨다. 따라서 비실시간 패킷은 타이머를 고려한 메커니즘을 통해 추가적인 대기시간을 얻음으로써 홈 게이트웨이의 슬립 시간을 증가 시킬 수 있다. 성능 분석을 위하여 non-preemptive two priority queueing 모델을 이용하였다. 그 결과, 비실시간 트래픽을 지연시킴으로써 기존 방안에 비하여 제안 방안의 소비되는 전력이 감소됨을 확인할 수 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.217-220
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• 2001

We have developed the gear sound recognition system of mechanical timer. A mechancal timer is superior in endurance to electronic timer. So it is reliable under severe operating environment. It is putting together several kind of gears. Therefore when the timer operates, it emits mechanical sound of gears. We have chosen a microphone to detect the gear sound. A microphone is more efficient and convenient than other sensors. Because it is of low price and non-contact type sensor. For ease of measurement we designed real-time processing software based on graphical user interface.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.57.2-57
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• 2001

Timed token protocols inadequately provide periodic communication service, although this is crucial for hard real time systems. We propose an approach to guaranteeing periodic communication service on a timed token protocol network. In this approach, we allocate bandwidth to each node so that the summation of bandwidth allocations is Target Token Rotation Time (TTRT). If a node cannot consume the allocated time, the residual time can be used by other nodes for non-periodic service using a timer which contains the unused time value and is appended to the token. This approach can always guarantee transmission of real-time messages before their deadlines when the network utilization is less than 50%.