• 제목/요약/키워드: Serial Peripheral Interface

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초음파 센서 통신선 연장을 위한 인터페이스 변환 (Interface Conversion to Extend Communication Cable of Ultrasonic Sensor)

  • 서대일;권병혁;김상진
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.467-472
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    • 2022
  • 3차원 초음파풍속계는 PC와 RS232C(:Recommended Standard 232C) 인터페이스로 연결하여 관측 자료를 전송한다. 관측 장소에 따라 PC와 센서를 연결하는 케이블 연장이 필요한 경우가 종종 발생한다. 항공기상청 항공기상관측장비 테스트베드에서 PC를 두는 콘테이너와 장비 설치하는 곳까지 거리가 30 m 이상 되어 본래의 AWM2919(:Appliance Wiring Material 2919) 케이블로의 연장이 필요했다. 문제 해결을 위해서 AWM2919 케이블 연장, PC와의 인터페이스를 RS232C에서 RS485로 개조, RS485 검사 등의 조치를 하였다. 연장된 케이블로 장비를 설치한 후에 원격으로 자료를 수집하고 분석하여 성공적인 케이블 연장을 확인하였다.

UDP/IP 메시지 전송의 QoS 성능 향상을 위한 IP Over USB (IP Over USB for Improved QoS of UDP/IP Messages)

  • 장병철;박현희;양승민
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제14A권5호
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    • pp.295-300
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    • 2007
  • 임베디드 리눅스 기반의 휴대폰, PDA, MP3 플레이어 등의 소형 내장시스템이 널리 사용되고 있다. 이러한 소형 내장시스템에서 컴퓨터 또는 주변장치와의 데이터 통신을 위한 인터페이스 중에는 USB(Universal Serial Bus)가 있다. 특히 지능형 홈 네트워킹 및 멀티미디어 스트리밍을 지원하는 소형 내장시스템에서는 USB를 통한 UDP/IP 메시지를 실시간으로 전송하기 위한 서비스품질(Quality of Service)의 보장을 요구한다. 리눅스에서는 USB Gadget API 기반의 USB 이더넷 드라이버를 지원하고 있지만 TCP/IP Stack에서의 비 예측성으로 인하여 내장시스템에서 요구하는 QoS를 제공하지 못하고 있다. 본 연구에서는 USB와 리눅스를 사용하는 내장시스템에서 UDP/IP 메시지 전송 시의 QoS 성능 향상을 위한 프레임워크인 IP-Over-USB를 제안한다.

Wi-Fi Direct 기반 무선 Docking 시스템을 위한 Bluetooth Tunneling 연구 (Bluetooth Tunneling Method for Wireless Docking System Based on Wi-Fi Direct)

  • 이재호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권3호
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    • pp.585-594
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    • 2017
  • 무선 Docking 시스템은 기존에 설치된 모니터, 키보드 등의 별도 환경을 통하여 스마트폰 등의 이동형 컴퓨팅 장치 사용에 편의성을 제공하는 환경으로써, 사용자는 Docking 시스템이 구축된 어느 환경에서라도 자신의 이동형 컴퓨팅 장치를 다양한 주변 장치들을 활용하여 편리하게 사용할 수 있다. Docking 시스템은, 컴퓨팅 장치를 중심으로 구축된 기존 데스크탑 및 Laptop 환경과 달리, 컴퓨팅 장치를 제외한 주변 장치들로 구성되어 있다. Wi-Fi Alliance에서는 이러한 환경을 제공하기 위하여 Wi-Fi Docking 표준화를 최근 진행 중이며, 기존에 발표된 Wi-Fi Direct 표준 기술(Wi-Fi Peer-to-Peer Technical Specifications v1.2, 2010)을 활용하고 있다. 하지만, Docking 시스템에서 Bluetooth 장치를 사용할 경우 인터페이스 상이로 인하여 복잡한 Connectivity가 발생될 수 있다. 본 고에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 Wi-Fi Direct 환경에서 Bluetooth 장치 연결을 Tunneling 할 수 있는 기술을 설계하고 실험을 통하여 분석하였다.

증폭기 공유 기법을 이용한 저전력 저잡음 용량형 센서용 신호 처리 IC (Low Noise and Low Power IC Using Opamp Sharing Technique for Capacitive Micro-Sensor Sensing Platform)

  • 박윤종;김철영;정방철;유호영;고형호
    • 센서학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.60-65
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    • 2017
  • This paper describes the low noise and low power IC using the opamp sharing technique for the capacitive micro-sensor sensing platform. The proposed IC reduces noise using correlated double sampling (CDS) and reduces power consumption using the opamp sharing technique. The IC is designed to be fully programmable, and can be digitally controlled by serial peripheral interface (SPI). The power consumption and the integrated input referred noise are 1.02 mW from a 3.3 V supply voltage and $0.164aF_{RMS}$ with a bandwidth of 400 Hz. The capacitive sensitivity, the input-output linearity and the figure of merits (FoM) are 2.5 mV/fF, 2.46 %FSO, and 8.4, respectively.

분산 제어기 구조를 갖는 마스터 암의 기구학 설계 및 해석

  • 이장욱;김윤상;이수용;김문상
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.532-539
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    • 2001
  • In robot teleoperation, much research has been carried out to control the slave robot from remote site. One of the essential devices for robot teleoperation is the masterarm, which is a path command generating device worn on human arm. In this paper, a new masterarm based on human kinematics is proposed. Its controller is based on the distributed controller architecture composed of two controller parts: a host controller and a set of satellite controllers. Each satellite controller measures the corresponding joint angle, while the host controller performs forward and inverse kinematics calculation. This distributed controller architecture can make the data updating faster, which allows to implement real-time implementation. The host controller and the satellited controllers are networked via three-wire daisy-chained SPI(Serial Peripheral Interface) protocol, so this architecture makes the electrical wiring very simple, and enhances maintenance. Analytical method for finding three additional unknown joint angles is derived using only three measured angles for each shoulder and wrist, which makes th hardware implementation very simple by minimizing the required number of satellite controllers. Finally, the simulation and experiment results are given to demonstrate the usefulness and performance of the proposed masterarm.

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DSP(TMS320F240)를 이용한 BLDC서보 전동기 다축 이송시스템 제어기 설계 (Design of DSP(TMS320F240) Controller for Multi-axes Transportation System with BLDC Servo Motor)

  • 김민섭;구효원;최중경;권현아;신영호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.95-98
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    • 2002
  • This paper presents a study on DSP(TMS320F240) controller design for multi-axes transportation system using BLDC servo motor. This BLDC servo motor controller was realized with DSP(Digital Signal Processor) and IPM (Intelligent Power Module). The multi-axes transportation system needs torque, speed, position control of servo motor for variable action. This paper implements those servo control with vector control and space vector modulation technique. As CPU of controller DSP(TMS320F240) is adopted because, it has PWM(Pulse Width Modulation) waveform generator, A/D(Analog to Digital) converter, SPI(Serial Peripheral Interface) port and input/output port etc. The controller of multi-axes transportation system consists of 3-level hierarchy structure that main host PC manages three sub DSP system which transfer downword command and are monitoring the states of end servo controllers. Each sub DSP system operates eight BLDC servo controllers which control BLDC servo motor using DSP and IPM Between host system and middle digital signal processor communicate with RS-422, between main processor and controller communicate with SPI port.

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BLDC 서보 모터 펌프를 이용하는 직동력(PBW) 구동시스템의 DSP 제어기 및 구동기 설계 (Design of a DSP Controller and Driver for the Power-by-wire(PBW) Driving System Using BLDC Servo Motor Pump)

  • 주재훈;심동석;최중경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.1207-1212
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    • 2011
  • 본 논문은 BLDC 서보모터 펌프를 사용하는 PBW(power-by-wire) 시스템을 위한 DSP(Digital Signal Processor) 제어기에 대한 연구를 제시한다. PBW 유압 엑츄에이터는 BLDC 서보모터에 의해 구동되는 유압펌프와 유압 실린더 그리고 제어기로 구현된다. 이 PBW 시스템은 유압 실린더의 선형 추진 동작을 위해 서보 모터의 속도 제어를 필요로 한다. 본 논문에서는 벡터 제어 방법과 MIN-MAX PWM 기술을 활용하는 서보 제어기를 구현한다. 제어기로서, PWM 파형발생기, A/D변환기, SPI(직병렬인터페이스) 포트 그리고 많은 입/출력 포트 등을 가지고 있는 이유로 TMS320F2812 DSP가 채택되었다.

LN2440SBC 임베디드 시스템을 위한 TFT LCD 초기화 및 그래픽스 라이브러리 함수 구현 (The Initialization of a TFT LCD and Implementation of Library Functions for an LN2440SBC Embedded System)

  • 김병국;박근덕;오삼권
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.639-642
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    • 2009
  • LN2440SBC 임베디드 보드는 ARM 코어 방식의 S3C2440A CPU를 가진 임베디드 컴퓨터 시스템이다. 이 시스템에 부착한 터치스크린 기능을 가진 TFT LCD 키트인 LP35의 구동을 위해서는 ARM 코어, LCD 컨트롤러, 그리고 LCD 장치와의 통신을 위한 SPI(serial peripheral interface)의 초기화와 LCD 화면에 이미지, 선, 도형 같은 것들의 출력을 가능하게 해주는 그래픽스 라이브러리 함수들이 필요하다. 본 논문은 이같은 기능들을 가지는 LP35를 위한 드라이버의 구현 방법을 기술한다. 특히, 드라이버 구동을 위한 초기화 방법과 화면 출력 기능들의 구현을 위해 필요한 픽셀 디스플레이 함수의 구현에 중점을 두어 설명한다. 또한 픽셀 디스플레이 함수를 이용한 기본 그래픽스 라이브러리 함수들에 대해 설명한다. 드라이버의 초기화를 위해서는 클럭 속도 설정, 범용 입출력 핀(GPIO)을 LCD와 SPI 용으로의 할당. SPI의 마스터/슬레이브 및 보오 레이트 설정, LCD 컨트롤러 레지스터 설정을 통한 LCD 기능 선택. 그리고 SPI를 통한 LCD 장치로의 파워 온(power on) 명령 전달 등이 수행된다.

공통-모드 간섭 (CMI)에 강인한 2-전극 기반 심전도 계측 회로 (CMI Tolerant Readout IC for Two-Electrode ECG Recording)

  • 강상균;남경식;고형호
    • 센서학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.432-440
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    • 2023
  • This study introduces an efficient readout circuit designed for two-electrode electrocardiogram (ECG) recording, characterized by its low-noise and low-power consumption attributes. Unlike its three-electrode counterpart, the two-electrode ECG is susceptible to common-mode interference (CMI), causing signal distortion. To counter this, the proposed circuit integrates a common-mode charge pump (CMCP) with a window comparator, allowing for a CMI tolerance of up to 20 VPP. The CMCP design prevents the activation of electrostatic discharge (ESD) diodes and becomes operational only when CMI surpasses the predetermined range set by the window comparator. This ensures power efficiency and minimizes intermodulation distortion (IMD) arising from switching noise. To maintain ECG signal accuracy, the circuit employs a chopper-stabilized instrumentation amplifier (IA) for low-noise attributes, and to achieve high input impedance, it incorporates a floating high-pass filter (HPF) and a current-feedback instrumentation amplifier (CFIA). This comprehensive design integrates various components, including a QRS peak detector and serial peripheral interface (SPI), into a single 0.18-㎛ CMOS chip occupying 0.54 mm2. Experimental evaluations showed a 0.59 µVRMS noise level within a 1-100 Hz bandwidth and a power draw of 23.83 µW at 1.8 V.

초소형위성용 단일보드 탑재컴퓨터의 개발 (Development of Single Board Computer (SBC) for Nano/Pico Small Satellites)

  • 김영현;문병영;이보라;장영근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권4호
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    • pp.101-110
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    • 2004
  • 2004년 9월 러시아 발사체 "디네플"에 의해 발사 예정인 초소형위성 HAUSAT-1의 비행 모델 개발이 완료되어 초소형위성 전개기 P-POD (Poly Picosatellite Orbital Deployer) 에 장착하기 위해 미국으로 이송할 예정이다. HAUSAT-1 위성개발을 통하여 설계, 제작 및 시험을 한 단일보드 탑재컴퓨터는 다른 초소형위성의 탑재컴퓨터와는 다른 고성능의 특성을 갖고 있다. 다기능의 컨트롤러와 SPI 와 1-Wire와 같은 최근의 접속기술을 사용하여 하니스의 단순화와 시스템의 크기 및 질량을 최소화 하였다. 또한 우주방사환경에 의한 장애 발생에 대처하도록 장애복구 시스템을 적용하였다. HAUSAT-1의 비행 모델용 탑재컴퓨터는 현재 모든 가능시험과 환경시험을 마친 상태이며, 본 논문에서는 이들 성능/기능시험 결과와 랜덤진동시험 및 열진공시험 결과를 논의한다.