• 정보처리학회논문지D
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• 제9D권4호
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• pp.677-686
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• 2002

내장형 시스템의 실시간 운영체제(RTOS)에서는 메모리와 CPU 속도 등의 제한적인 환경에서 원하는 기능을 최적으로 최단시간에 구현할 수 있는 개방형 개발도구 환경이 요구된다. 이러한 개방형 개발환경에는 타겟 시스템에 최소의 부담을 주면서 사용자가 편리하게 원하는 정보를 원격지에서 대화식으로 빠르게 접근, 참조, 제어 할 수 있는 원격 대화형 쉘이 필수적이다. 본 논문에서는 원격지에서 모듈별 로딩, 태스크의 스폰과 더불어 태스크 상태 등을 확인할 수 있는 원격 대화형 쉘 프로그램의 설계와 그에 대한 구현방법을 기술하고 원격지에서 타겟의 부담을 최소화하여 실시간 운영체계에서 정보접근이 용이하고 유지보수가 쉬운 개발환경이 가능하도록 하였다. 이 대화형 쉘은 Q-PLUS RTOS와 연동되어 작동하며 ARM계열의 EBSA285 타겟보드와 NT 호스트상에서 구현, 테스트되었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2013년도 제47차 동계학술대회논문집 21권1호
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• pp.13-16
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• 2013

최근 Web 서비스, MP3, 동영상 재생, 무선통신 등 다양한 기능을 제공하는 스마트폰, 테블릿 PC와 같이 베터리로 동작하는 디지털 컨버젼스 기기들의 사용량이 증가되었고, 이러한 이동형 임베디드 기기들은 베터리 용량에 따라 사용시간이 제한된다. 그렇기 때문에 기기들의 평가항목 중 전력소모라는 성능지표가 대두되고 있으며, 소비전력을 낮추기 위한 저전력 기법이 전 세계적으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 이동형 임베디드 기기에 사용 가능한 cnu_RTOS에 DPM(Dynamic Power Management)과 S3C2450에서 제공하는 DPM(Device Power Management)을 이용한 저전력 기능을 구현하여, 소비전력 감소율을 측정하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.403-406
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• 2006

최근 시작된 국내 디지털 지상파 방송으로 이제 본격적인 디지털 방송 시대가 열리게 되었다. 디지털 방송 서비스는 다매체, 다채널을 통한 방송 프로그램의 증가와 양방향 TV 방송 서비스로 인해 사용자에게 다양한 방송 프로그램의 선택과 개인별 맞춤형 시청 기회를 제공함으로써 새로운 방송 서비스 환경을 필요로 하게 되었다. 이에 본 논문에서는 맞춤형 DTV(Digital TV) 방송 서비스를 제공하기 위하여 TV-Anytime 영상 메타데이터에 대한 연속 데이터 마이닝 기법을 이용하여 시청 선호도 프로파일을 생성하는 효율적인 기법을 제안한다. 또한, 내장형 운영체제 기반의 사용자 디스플레이 모듈을 제공하며, 실험을 통하여 본 논문에서 제안하는 방법의 효율성을 고증한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.323-330
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• 2002

최근의 내장형(embedded) 실시간 운영체제들은 응용 분야에 따라 다양하게 개발되고 있다. 이러한 운영체제들의 중요한 차이점은 시간적인 제한 사항을 제어할 수 있는 타스크 스케줄링 기능과 다양한 환경에서 사용할 수 있는 장치들의 개발에 있다. 본 연구에서는 우선순위 기반의 선점(preemption) 메커니즘을 지원하는 $\mu$C/OS-II버전 2.03에서 동일 우선 순위를 가진 다중 태스크들을 관리하기 위한 시분할 방식의 Round/Robin(R/R) 타스크 스케줄링 기능을 추가하였다. 이를 위해 본 연구에서는 $\mu$C/OS-II의 커널 구조에서 가장 중요한 이베트 대기 리스트 구조를 제안하고, 제안된 구조에 대해 동일 우선순위를 가지는 다중 타스크의 실행 결과를 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.766-768
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• 2005

컴퓨팅 환경이 무선과 휴대용 시스템으로 변화하면서, 전력효율이 점점 중요해지고 있다. 특히 내장형 시스템일 경우에 더욱 그러한데 이중 메모리에서 소모되는 전력이 전체 전력소모의 두 번째 큰 요소가 되고 있다. 메모리 시스템에서의 전력소모를 줄이기 위해서 DRAM의 저전력 모드인 냅모드(nap mode)를 활용할 수 있다. 냅모드는 액티브 모드(active mode)일 때의 $28\%$의 전력만을 소모한다. 하지만 하드웨어 컨트롤러는 운영체제가 협조하지 않으면 이 기능을 효율적으로 활용하지 못한다. 이 논문에서는 DRAM의 액티브 유닛(active unit)의 수를 최소화하는 방법에 초점을 맞춘다. 운영체제는 참조되지 않는 메모리를 냅모드에 놓음으로써 최소한의 유닛들만을 액티브 모드에 놓아 프로그램이 수행될 수 있도록 피지컬(physical) 페이지들을 할당한다. 이것은 PAVM(Power Aware Virtual Memory) 연구의 일반화된 시스템 전반에 대한 연구라고 할 수 있다. 우리는 모든 피지컬 메모리를 고려하고 있으며, 특히 평균적으로 전체 메모리의 절반을 사용하는 버퍼 캐시를 고려하고 있다. 버퍼 캐시의 용량과 그 중요성 때문에 PAVM 방식은 버퍼 캐시를 고려하지 않고는 완전한 해법이 되지 못한다. 이 논문에서 우리는 메모리의 사용처를 분석하고 저전력 페이지 할당 정책을 제안한다. 특히 프로세스의 주소공간에 매핑(mapping)된 페이지들과 버퍼 캐시가 고려된다. 이 두 종류의 페이지들간의 상호작용과 그 관계를 분석하고 저전력을 위해 이러한 관계를 이용한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (B)
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• pp.439-441
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• 2002

내장명 실시간 시스템을 위한 프로그래밍의 방법으로. 플랫폼에 의존적이며 실시간성이 고려되어야 하는 태스크는 실시간 쓰레드를 이용하고, GUI나 인터넷통신과 같은 실시간성이 고려되지 않는 태스크는 자바 쓰레드를 이용해서 프로그래밍하는 것이 편리하다. 이런 경우, 서로 다른 이들 쓰레드간에 동기화를 위한 방법이 필요하게 된다. 따라서, 본 논문에서는 실시간 쓰레드와 자바 쓰레드간의 동기화를 위만 방법을 제시하고 이를 위한 API(Application Programming Interface)를 설계 및 구현한다 즉, 실시간 운영체제인 RT-Linux상에서 수행되는 실시간 쓰레드들이 RT-FIFO와 네이티브 IPC(Inter-process communication) 메커니즘을 사용해 자바 쓰레드들과 동기화 되어질 수 있게 구현한 것이다. 구현된 이 네이티브 IPC API들은 재사용 가능한 공유 라이브러리와 클래스파일로 제작되어 활용될 수도 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 봄 학술발표논문집 Vol.27 No.1 (A)
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• pp.95-97
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• 2000

자바는 플랫폼 독립성, 보안, 멀티 쓰레드 지원, 가베지 콜렉터 등 많은 장점을 갖고 있는 언어이다. 하지만 현재의 자바 가상 기계(JVM)는 시간 제약 조건을 갖는 주기적인 태스크 수행, 실시간 스케쥴링 등 실시간 응용을 위한 지원이 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 실시간 운영체제인 VxWorks와 내장형 JVM인 퍼스널 자바 상에서 실시간 응용 프로그램의 지원을 위한 자바 쓰레드를 설계, 구현한다. 이를 위해 기존의 자바 쓰레드에 시작시간, 주기, 종료시한 등의 시간 속성을 삽입하고, 실시간 자바 쓰레드 API 클래스를 구현한다. 실시간 스케쥴러를 세가지 방식으로 구현한다. 첫째는, JVM을 수정하지 않고 시간 속성에 따라 쓰레드에 우선 순위를 할당하여 스케쥴링하는 방식이고, 둘째는 JVM을 수정하여 시간 속성에 따라 VxWorks 커널 스케쥴러를 통해 스케쥴링하는 방식이며, 셋째는 독립적인 스케쥴링 태스크를 구현하는 방식이다. 쓰레드 생성, 문맥 교환 등의 오버헤드와 스케쥴링 시 종료시한 초과 비율 등의 기준을 통해 각각의 성능을 비교한 결과, VxWorks 커널 스케쥴러를 이용한 방식이 가장 적합하다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.717-718
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• 2006

In this paper, we present an RTOS named HEART (Highly Expandable AOP-based Real-Time operating system). It is modularized into a single base and multiple optional features. The base implements a core functionality and each feature implements a specific functionality of RTOS such as interrupt nesting, multithreading, inter-thread communication, and etc. Users can customize HEART just by selecting needed features. Then a specialized version of HEART is automatically generated. We argue that HEART enables the rapid construction of optimized and application-specific RTOSes for diverse embedded systems.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.68-77
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• 2012

최근 시스템 개발 환경이 싱글프로세서 기반의 환경에서 멀티프로세서 기반의 환경으로 변화됨에 따라 개발된 시스템 프로그램들이 멀티프로세서 기반과 싱글프로세서 기반에서 호환이 가능하도록 설계 및 구현의 중요성이 부각되고 있다. 특히, 실시간성이 중요시 되는 내장형 소프트웨어 분야 및 측정 장비와 같이 정밀성을 요구하는 분야의 경우 멀티프로세서 기반의 실시간성을 제공하기 위한 연구가 필요하다. 운영체제에 종속적인 실시간성은 운영체제에 따라 지원여부를 결정하는데, 범용 운영체제인 윈도우즈의 경우 실시간성을 지원하기 위해 RTX나 INtime과 같은 고가의 서드파티를 사용해야 한다. 그러나 서드파티를 사용함으로써 제품 개발 시 고가의 구입비용 및 유지보수 비용으로 인한 개발 비용의 증가를 초래하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 멀티프로세서 기반의 윈도우즈에 실시간성을 제공하기 위해 x86 아키텍처의 Local APIC를 이용하여 윈도우즈에 실시간성을 제공하는 RTiK-MP(Real-Time implant Kernel-Multi Processor)를 설계 및 구현하였고, RTiK-MP의 성능 검증 및 평가를 위하여 휴대용 점검장비를 이용한 성능 측정 결과를 분석한다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권3호
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• pp.93-98
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• 2011

최근 배터리로 동작하는 임베디드 시스템의 사용이 급격히 증가하고 있지만, 현재 배터리 기술의 발전 속도는 임베디드 시스템의 전력 사용량의 증가를 따라가지 못하여, 장시간 사용을 위해서는 배터리의 크기가 커져야 하는 단점이 있다. 내장형 시스템에서 소모하는 전력량은 시스템을 구성하는 하드웨어와 시스템을 구동하는 소프트웨어에 의해 결정된다. 그러나 하드웨어적으로 저전력을 지원하더라도 운영체제 등 소프트웨어 수준에서 이를 활용하지 못하면 절전 효과를 극대화할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 모바일 임베디드 시스템 환경에서 멀티미디어 애플리케이션 구동시 BET(Break Even Time)기반 태스크 분할을 이용하여 소비 전력을 감소시키는 스케줄링 기법을 제안한다.