본 논문에서는 자체 테스트기능과 보안기능을 각춘 공중전화 가드 IC를 검증함으로써 향후 공중전화 시스템의 국산화에 응용 가능성을 확인한다. 본 연구에서 설계된 공중전화용 IC는 개의 명령어를 지원하고 금액 등 여러 가지 정보를 저장할 수 있는 비휘발성 메모리를 갖는다. 하나의 직렬 I/O로써 이루어지는 외부와의 통신 때문에 야기되는 테스트 시간 문제를 보완하기 위해 대부분의 테스트가 칩 내부에서 동작하도록 자체 테스트 기능을 추가하였다. 또한 여러 가지 보안기능이 소프트웨어, 하드웨어적으로 구현되었다.
최근 ICT 분야의 컴퓨팅 패러다임의 변화와 다양한 서비스를 지원하기 위한 VoIP 기술이 재조명 받고 있다. 본 논문에서는 Secured mobile VoIP 기반의 음성 서비스를 지원하기 위한 경량 가상화 기술인 Docker를 이용하여 소프트웨어 PBX인 오픈소스 Asterisk와 하드웨어 플랫폼, 그리고 모바일 단말기간의 시스템들을 설계 및 구현하였다. 그리고 이를 기반으로 네트워크 트래픽의 지연 테스트와 음성 보안 테스트를 글로벌 실환경에서 실증 테스트를 통해 검증하였다.
시간과 관련된 테스트는 임베디드 소프트웨어뿐 아니라 전체 임베디드 시스템의 신뢰도에도 큰 영향을 미치기 때문에, 시간과 관련된 임베디드 소프트웨어 테스트는 필수적이다. 임베디드 소프트웨어는 실시간 운영체제와 대상 하드웨어와 유기적으로 연관되어 있어 테스트가 일반 패키지 소프트웨어에 비해 용이하지 않다. 본 논문에서는 시간과 관련된 임베디드 소프트웨어 테스트를 위해 필요한 항목들을 분석하였으며, 사례 수행을 통한 실험 결과를 제시 한다.
PCI 2.2 마스터 디바이스가 타겟 디바이스로부터 데이터를 읽어 오고자 할 때 타겟 장치는 내부적으로 데이터를 준비해야 함으로 인해 PCI 버스가 데이터 전송 없이 점유되는 상황이 발생한다. 이를 위해 PCI 2.2 사양에서는 지연전송을 제안하여 전송 효율을 향상시켰지만 이 역시 타겟 디바이스가 얼마의 데이터를 미리 준비 해둘지를 알 수 없어 인해 버스 사용 및 데이터 전송 효율을 떨어뜨리는 원인을 제공한다. 본 논문에서는 먼저 이를 해결하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 그리고 이 방법을 지원하는 PCI 타겟 컨트롤러와 로컬 디바이스를 설계하였다. 설계되어진 PCI 타겟 컨트롤러는 PCI 2.2를 전혀 모르는 사용자도 쉽게 PCI 인터페이스를 지원할 수 있도록 한 프로토콜 변환기로 사용될 수 있다. PCI 타겟 컨트롤러와 로컬 디바이스는 먼저 행위 모델로 설계하였으며 또한 이들을 검증하기 위한 테스트벤치를 설계 하였다. 이를 통해 제안되어진 방법의 성능을 측정하였으며 후에 다시 실제 하드웨어로 설계하였다. 설계되어진 하드웨어를 효과적으로 검증하기 위해 참조모델, 랜덤발생기, 비교엔진으로 구성된 랜덤 테스트 환경을 제안하였다. 이 검증 환경에서 수행된 결과를 비교함으로써 일반적인 테스트 벡터에서 발견하기 어려운 에러들을 발견할 수 있었다.
최근 컴퓨팅 패러다임의 변화와 다양한 서비스를 지원하기 위한 VoIP 기술이 재조명 받고 있다. 본 논문에서는 VoIP 기반의 음성 보안 서비스를 지원하기 위한 소프트웨어 PBX인 오픈소스 Asterisk와 하드웨어 플랫폼, 그리고 모바일 단말기간의 시스템 설계 및 구현하였다. 특히 하드웨어 플랫폼에서는 싱글보드에서부터 가상화를 위한 XenServer 기반의 서버들을 이용한 다양한 플랫폼을 지원하도록 설계하였다. 그리고 이를 기반으로 한 네트워크 트래픽의 지연 테스트와 음성 보안 테스트를 통해 검증하였다.
본 논문에서는, 오류가 발생되어 심각한 피해와 문제의 우려가 있는 하드웨어에 대한 안정성 및 신뢰성을 높이기 위해 PC에서 결함 주입 방법을 이용한 검증시스템의 구현 방법을 제시한다. 검증시스템은 PC에 디지털 I/O 카드를 연결하여 대상 하드웨어 시스템에 소프트웨어 및 하드웨어 방법으로 신호를 입력할 수 있으며, 결함을 생성하여 입력할 수도 있다. 그리고 대상 하드웨어 시스템에서 출력되는 신호를 디지털 웨이브폼 그래프로 모니터링이 가능하도록 구현하여 입력 신호에 따른 출력 신호를 비교하여 신뢰성을 평가할 수 있다. 검증시스템을 이용하여 원자력 발전소 시스템 계통장치 FPGA 펌웨어를 테스트 및 검증하였으며, 소프트웨어 방법과 실장테스트 방법에서의 문제점을 해결하여 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있었다.
최근 들어 스마트폰 시장이 활성화 되면서 휴대기기용 플랫폼인 안드로이드 역시 각광받고 있다. 오픈 플랫폼인 안드로이드에 수많은 제조사들과 개발자들이 가세하면서 다양한 플랫폼 버전이 탑재된 하드웨어가 출시되고 있다. 이처럼 혼재된 안드로이드 환경 때문에 상호호환성 문제와 함께 그에 따른 테스트의 필요성 또한 대두되고 있는 상황이다. 하지만 기존의 연구들은 테스트 케이스 자동 생성에 주로 초점이 맞추어져 있고, 컴파일 및 실행에 있어서 반복적인 작업이 필요한 안드로이드의 특성을 반영하지 못하고 있어 테스트 과정에 과도한 시간이 소모되고 인력 및 비용 또한 손실되고 있다. 이에 본 논문에서는 안드로이드 기반 소프트웨어 테스트 시 고려해야 할 문제점을 분석하여 비효율적인 면을 제거하고 테스트를 자동으로 진행할 수 있는 테스트 자동화 체계를 제안한다. 이를 통해 기존의 테스트 과정에서 과하게 투입되는 시간, 인력 및 비용을 줄이고 개발 기간이 짧은 안드로이드 소프트웨어 마켓 시장에 효율적으로 대응할 수 있는 이점을 얻을 수 있다.
칩의 적층 기술이 적용된 TSV기반 3D IC로 진화함에 따라 새로운 문제점이 발생하게 되었다. Bonding 이후 다이간 TSV가 제대로 연결되었는지 테스트하지만 Redundnacy TSV에 대해서는 테스트하지 않는다. 그러나 더 높은 수율을 얻기 위해서는 redundancy TSV에 대한 연결 테스트를 수행해야 한다. redundancy TSV의 연결을 테스트하고 진단하여 고장 있는 TSV를 대체함으로써 더 높은 수율을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 TSV기반 3D IC에서 다이간의 TSV 연결 테스트뿐 아니라 redundancy TSV 테스트를 위한 래퍼셀을 제안하고자 한다. 제안하는 래퍼셀은 하드웨어로 설계하였을 시 기존의 테스트패턴을 그대로 사용할 수 있고, 소프트웨어 설계 시에는 면적을 최소화할 수 있다.
스캔 테스트를 위한 테스트 데이터의 양과 파워 소모는 SoC 테스트에서의 최근의 직면한 가장 큰 문제들이다. 따라서 본 논문에서는 저전력 테스트를 고려한 새로운 테스트 데이터 압축 방법을 제안한다. 제안하는 압축 방법은 테스트 데이터 압축을 위해 압축율, 전력 소모 감소율과 하드웨어 오버헤드를 고려하여 최대 효율을 가지도록 하는데 기초하고 있다. 압축율과 전력 감소율을 높이기 위해서 본 논문에서는 IR (Input Reduction) 기법과 MSCIR (Modified Statistical Code using Input Reduction) 압축 코드을 사용하며, 뿐만아니라 이를 위한 사전 작업인 새로운 스캔 플립플롭 순서 재조합 기법 및 테스트 패턴 순서 재조합 방법을 제안한다. 기존의 연구와는 달리 CSR 구조를 사용하지 않고 원래의 테스트 데이터 $T_D$를 사용하여 압축하는 방법을 사용한다. 이렇게 함으로써 제안하는 압축 방법은 기존의 연구에 비해 훨씬 높은 압축율을 가지며 낮은 하드웨어 오버헤드의 디컴프레션 구조와 적은 전력 소모를 가진다. ISCAS '89 벤치 회로에 대찬 기존의 연구와의 비교로서 그 결과를 알 수 있다.
디지털 기술을 기반으로 한 조속기 제어시스템의 제어 알고리즘에 대한 적합성과 하드웨어의 신뢰성 시험을 위한 다이나믹 테스트 베드를 구축하기 위해 증기 터빈 및 발전기의 특성을 그대로 모사하는 시뮬레이터 및 하드웨어를 개발하였으며, 개발된 시뮬레이터를 사용자(시험자)가 그 기능들을 적절하고 편리하게 사용할 수 있도록 인간공학의 원칙을 반영하여 설계하였다. 이를 위해 시뮬레이터가 가져야 하는 기능들을 시험 절차의 분석을 통해 도출하고 그 기능들을 사용 목적에 따라 적절하게 그룹핑하였으며, 가장 빈번하게 사용하는 Mimic Display의 경우 사용자가 항상 확인 가능하도록 주 화면에 구성한 인간-기계 연계 설계에 대해 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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