The Journal of the Korea Contents Association (한국콘텐츠학회논문지)

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Integrated Middleware for Real-Time Device Drivers on Windows

윈도우즈 상에서 실시간 디바이스 드라이버를 위한 통합 미들웨어

  • 조아라 (충남대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 송창인 (충남대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 이철훈 (충남대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2013.01.02
  • Accepted : 2013.02.18
  • Published : 2013.03.28
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Abstract

For the case of test equipments requiring data accuracy, real-time is highly required in acceptance test for performance evaluation of developed weapons. For convenience' sake, test equipments are usually developed using Windows. However Windows does not support real-time in itself. Thus, in this paper, so as to reduce development time and expenses, we design and implement an integrated middleware for real-time device drivers using RTiK-MP. Using DLL, we also support user API's for the sake of development convenience without details of the complex RTiK-MP structure. We evaluate the performance of the proposed integrated middleware using the RDTSC command which returns the number of CPU clock ticks. The evaluation results show that it operates correctly within error ranges in the periods of 1ms and 4ms for the cases of TCP/IP and RS-232, respectively.

최근 무기체계 산업에서 성능검증을 위해 사용되는 점검장비는 수락시험 시 데이터의 정밀성과 실시간성을 요구한다. 이러한 점검장비는 개발의 편의성을 위해 범용 운영체제인 윈도우즈를 사용하는데 윈도우즈의 경우 실시간성을 제공하지 못하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 군용 점검장비의 실시간 통신을 위해 윈도우즈 시스템에 실시간성을 제공하는 RTiK-MP(Real-Time implant Kernel-Multi Processor)을 이용한 통합 미들웨어를 설계 및 구현하였다. 또한 DLL(Dynamic Linking Library)을 사용하여 통합 미들웨어의 API(Application Program Interface)를 사용자에게 제공함으로써 기존의 복잡한 RTiK-MP의 내부 구현을 몰라도 개발이 용이하도록 개발의 편의성을 제공하였다. 본 논문은 군용 점검장비의 통신에 실시간성을 제공할 수 있는 통합 미들웨어를 설계 및 구현한 것으로써 많이 사용되는 TCP/IP LAN과 RS-232를 사용하였다. 마지막으로 성능검증을 위해 CPU 클럭 틱의 수를 반환하는 RDTSC 명령어를 사용하였고, 구현한 통합 미들웨어의 성능을 검증한 결과 TCP/IP 및 RS-232의 경우 각각 1ms 및 4ms 주기에서 오차범위 내에서 정상 동작함을 확인하였다.

Keywords

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