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임베디드시스템 과목 콘텐츠 (KOCAL형)

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  • 주제분류
    공학 >컴퓨터ㆍ통신 >컴퓨터공학
  • 강의학기
    2015년 2학기
  • 조회수
    24,002
  •  
1.임베디드시스템의 기본구성 및 교차개발환경을 이해 할 수 있다.

2.임베디드시스템에서 외부 장치 제어를 위한 각종 디바이스드라이버를 프로그래밍 할 수 있다.

3.임베디드시스템을 개발 할 수 있고 이를 위한 응용 프로그램을 작성 할 수 있다.

차시별 강의

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1. 임베디드 시스템의 정의 임베디드 시스템의 정의 및 기본 구성과 각종 모바일 기기, 통신/네트워크 장비, 디지털 TV 등 실제 다양한 예 URL
임베디드 시스템용 프로세서 임베디드 시스템용 프로세서인 고성능 32/64비트급 ARM(Advanced RISC Machine) 계열 및 8비트급 저전력 마이크로컨트롤러인 ATmel AVR 시리즈의 내부 CPU 코어 구조 비교 및 실제 사용 보드 및 기능 URL
임베디드 시스템 운영체제 엄밀한 실시간 성이 요구되는 Hard Real-Time System과 Soft Real-Time System(또는 비실시간시스템)의 비교 및 비실시간 운영체제인 리눅스와의 연관성 URL
임베디드 시스템 운영체제-Android 임베디드 시스템 운영체제 중 하나인 Android의 각 계층별 구조 및 기능과 리눅스 운영체제와의 비교 URL
2. 리눅스 커널버전 리눅스 커널의 Major 버전 및 Minor 버전과 각 버전별 기능상의 차이 URL
리눅스 디렉터리 및 기본 명령어 리눅스 디렉터리 구조 및 기능과 개발자가 리눅스에서 사용하는 주요 기본 명령어의 문법과 실제 사용 예 URL
리눅스 주요 명령어 개발자가 리눅스에서 사용하는 시스템 관리, 네트워크 관리, 프로세스 관리 등 주요 고급 명령어의 문법과 실제 사용 예 URL
리눅스 기타 명령어 및 네트워크 임베디드 시스템 개발에 필요한 압축, 유틸리트 업데이트 및 파일시스템 관련 리눅스 기타 명령어 및 네트워크 관련 주요 명령어 URL
3. 크로스개발환경 임베디드 시스템 개발에 필요한 크로스 컴파일러, 라이브러리, 크로스 어셈블러 및 임베디드 보드와 호스트와의 시리얼 연결, 네트워크 연결, JTAG 연결 등 크로스개발환경 구축 URL
툴체인(Toolchain) 임베디드 시스템 개발에 필요한 ARM 프로세서 계열 각종 툴체인 기능 및 설치 디렉터리와 셸 환경변수 설정 URL
부트로더 하드웨어 초기화, OS 부팅, 네트워크 등 부트로더 기능 및 주요 명령어 URL
리눅스 Makefile 사용 프로그램 소스 관리와 실행 파일 자동 생성을 위한 리눅스 make 파일의 구조 및 사용자 정의 매크로와 내부 매크로 URL
4. PXA 프로세서 XScale을 CPU 코어로 하여 각종 주변 장치 및 제어 로직을 탑재한 PXA 계열 프로세서 구조와 각종 내부 모듈 기능 및 시리얼 통신 포트 기능 URL
임베디드보드 ARM 프로세서를 사용하고 LCD 디스플레이, 네트워크 장치, 멀티미디어 인터페이스를 가진 임베디드 보드의 회로 구성 및 주변 장치를 위한 메모리 맵 구성 예 URL
LED 제어 주변 장치 물리주소에 대한 프로세스의 가상 주소 맵핑을 위한 mmap() 함수를 사용하여 어플리케이션 프로그램에서 직접 LED 장치를 제어하는 프로그램 예 URL
mmap() 함수 디바이스 제어에 사용되는 mmap() 함수의 기능과 포맷 및 각 파라미터의 기능과 실제 사용 예 URL
5. 주변장치회로 실제 임베디드 보드의 주변장치인 LCD 디스플레이, 네트워크 인터페이스, 시리얼 포트, LED 장치, 7-세그먼트 장치, 키패드 장치 및 USB 포트 구성과 회로 예 URL
PXA GPIO 인터럽트, 각종 제어 신호 및 외부 장치와의 입출력을 위한 PXA General Porpose I/O 기능 URL
응용프로그램에 의한 7-세그먼트 제어 mmap() 함수를 사용하여 어플리케이션 프로그램에서 직접 7-세그먼트 장치를 제어하는 프로그램 URL
플래시 메모리 플래시 메모리의 각종 특성 및 동작 방식과 플래시 메모리를 임베디드 시스템에 적용하기 위한 JFFS 파일시스템의 특장과 구현 방법 URL
6. 리눅스 디바이스드라이버 문자 디바이스, 불럭 디바이스, 네트워크 디바이스 등 각종 리눅스 디바이스 드라이버의 기능 비교와 문자 디바이스를 사용한 바이트 스트림(byte stream) 제어 URL
리눅스 커널 모듈 리눅스 커널 모듈의 구성과 동작 URL
커널 모듈 매크로 프로그램에서 사용하는 주요 커널 모듈 매크로의 종류와 기능, 헤더 파일 및 커널 모듈 매크로를 사용한 실제 프로그램 소스 예 URL
문자 디바이스드라이버 등록 register_chrdev() 함수의 포맷과 이를 사용한 문자 디바이스드라이버 등록 URL
7. 커널 심벌 리눅스 커널 심벌 구성과 동작 및 커널 모듈 로드 시 커널 심벌 버전 사용 예 URL
LED 디바이스드라이버 구현(1) 문자 디바이스 커널 등록, 입출력 포트의 확보, file operation 구조체 등 문자 디바이스드라이버를 사용한 LED 장치의 제어 프로그램 URL
LED 디바이스드라이버 구현(2) 문자 디바이스드라이버 사용 시 가상메모리주소와 물리 메모리 주소의 맵핑 및 커널 소스 컴파일을 위한 Makefile 구성 URL
7-세그먼트 디바이스드라이버 구현 7-세그먼트 장치 출력 및 문자 디바이스 커널 등록, 입출력 포트 주소 공간 확보, 7-세그먼트 장치 file operation 구조체 등 문자 디바이스드라이버를 사용한 7-세그먼트 장치의 제어 프로그램 URL
8. 문자 LCD 디스플레이 제어 문자 LCD 디스플레이 장치의 구조, 디스플레이 메모리 주소, 제어 명령어 구성 URL
문자 LCD 디바이스드라이버 구현 문자 LCD 디스플레이의 각종 초기화 명령을 적용한 문자 디바이스드라이버를 사용한 문자 LCD 장치의 제어 프로그램 URL
ioctl() 함수 기능 ioctl() 함수 기능 및 각 메리미터의 사용과 ioctl() 명령어 번호 관리를 위한 매크로 URL
ioctl()함수 사용 디바이스드라이버 프로그램 ioctl()함수를 사용한 문자 LCD 디스플레이 디바이스드라이버 프로그램 URL
9. ARM 프로세서 구조 ARM 프로세서의 CPU 코어, 내부 레지스터, 버스, 연산장치, 입출력 인터페이스 등 내부 구조 URL
ARM 프로세서 동작 모드 Supervisor 모드, System 모드, User 모드 등 ARM 프로세서의 7개 동작모드와 Exception 동작 URL
데이터 처리 명령어 세트(1) ARM 프로세서의 산술 명령어 세트 URL
데이터 처리 명령어 세트(2) ARM 프로세서의 논리 명령어 및 branch 명령어 세트 URL
10. Load/Store 및 기타 명령어 세트 ARM 프로세서의 Load/Store 명령어 세트 및 소프트웨어 exception 명령어 URL
PXA 인터럽트 상위레벨과 하위레벨의 두단계 구조를 가지는 PXA 프로세서에서 인터럽트 컨트롤러 구조 및 기능 URL
인터럽트 처리 및 등록 디바이스 드라이버 프로그램에서의 PXA 프로세서 인터럽트 처리 및 등록 URL
외부 인터럽트 신호 설정 외부 인터럽트 설정을 위한 GPIO register와 디바이스 드라이버 프로그램에서의 응용 URL
11. 인터럽트사용 디바이스드라이버 구현 GPIO 외부신호 인터럽트를 사용한 키패드 디바이스드라이버 구현 URL
리눅스 커널 소스 리눅스 커널 소스 버전 별 구조 디렉터리의 비교 및 각 소스 디렉터리 및 하위 소스 디렉터리들의 기능 URL
커널 컴파일 과정 임베디드 시스템에서 요구되는 리눅스 커널 소스 패치 및 커널 컴파일 과정 URL
커널 환경 설정(1) 임베디드 시스템 구성에 최적화 된 System Type, General Setup, Memory Technology Device, Block devices 등 커널 환경 설정 방법(1) URL
커널 환경 설정(2) 임베디드 시스쳄 구성에 최적화 된 Networking options, Charater devices, File Systems, USB support 등 커널 환경 설정 방법(2) URL
12. 리눅스 파일시스템 리눅스 파일시스템 구조, 수퍼불록, 그룹 디스크립터, 블록비트맵, Inode 비트 맵, Inode 테이블 등 각 그룹불럭 구성요소의 기능 및 동작 URL
Root 파일시스템 만들기 (1) 임베디드시스템 부팅을 위한 필수 디렉터리, 필수 디바이스 파일, 라이브러리 디렉터리, 필수 라이브러리 파일, 각종 유틸리티 실행 파일 및 Passwd, Group, Shadow 파일등 Root 파일시스템 만들기 URL
Root 파일시스템 만들기 (2) Sys V init 프로그램 크로스컴파일 및 설치와 inittab 파일의 편집, BusyBox에 의한 Root 파일시스템 구축하기 URL
Ramdisk 임베디드시스템에서의 Ramdisk 기능과 동작 과정 및 일반 파일 시스템용 Ramdisk 생성/압축하기와 임베디드시스템 부팅용 Root 파일시스템 구축을 위한 imitrd Ramdisk 만들기 URL

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