• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제4권1호
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• pp.68-75
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• 2011

최근 주변 장치의 성능은 사용자들이 요구하는 멀티미디어 데이터를 충족하기 위해 급속히 증가하고 있으며 고성능 장치에 실시간으로 데이터를 제공하기 위해 주변 장치의 인터페이스는 넓은 대역폭과 높은 전송속도가 필요하게 되었다. PCI Express는 고속의 직렬 전송 인터페이스로 이전의 PCI와 PCI-X와 상호 호환이 되는 인터페이스이다. 본 논문에서는 직렬 링크 방식의 주변 장치 통합 인터페이스 설계하였다. TC/VC 매핑 기법과 VC 중재 기법을 사용해 우선순위에 의한 패킷 전송이 가능하도록 하였고, 4개의 레인을 사용하여 패킷을 전송하도록 하였다. Verilog HDL을 사용하여 인터페이스를 설계하였고 이를 Modelsim으로 검증하였다. FPGA 검증은 Xilinx ISE와 SPARTAN XC3S400을 사용하였으며 합성은 Synopsys Design Compiler를 사용하여 검증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.35-40
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• 2023

본 논문에서는 전통적으로 대면 중심의 오프라인 접촉방식 실험 실습 위주로 진행되었던 전기 전자 제어공학 분야의 마이크로프로세서 응용 교과목 교육에서 시간적, 공간적, 물리적 제약 요소에 상관없이 언제 어디서나 가상적으로 실습할 수 있게 해주는 온라인 가상실험 시스템 구축 연구의 일환으로, 마이크로프로세서가 다른 주변장치와 무선랜을 통해 통신할 수 있게 해주는 시리얼 무선랜 가상 통신 모듈을 개발하였다. 개발된 모듈은 가상실험 시스템 내의 마이크로프로세서와 시리얼 인터페이스를 통해 연결되고, 이를 통해 송수신되는 데이터를 가상실험 소프트웨어가 수행되고 있는 호스트의 실제 무선랜 인터페이스를 통해 주변 장치들로 전송해 준다. 개발된 시리얼 무선랜 가상 통신 모듈의 기능 검증을 위해 가상실험 시스템 내의 마이크로프로세서가 호스트 컴퓨터의 무선랜 인터페이스를 통해 안드로이드 스마트폰과 데이터를 주고받는 실험을 수행하였으며, 본 연구를 통해 개발된 가상실험용 시리얼 무선랜 통신 모듈을 사용하여 가상 마이크로프로세서가 주변 실물 장치와 무선랜을 통해 통신할 수 있게 되어 마이크로프로세서 응용 교육분야에 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.33-41
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• 2019

We propose an embedded solution to design a high-speed and high-accuracy 16bit analog-digital signal processing interface for the control systems using various external analog signals. Choosing TMS320F28377D micro controller unit (MCU) featuring high-performance processing in the 32-bit floating point operation, low power consumption, and various I/O device supports, we design and build the proposed system that supports both 16-bit analog-digital converter (ADC) interface and high precision digital-analog converter (DAC) interface. The ADC receives voltage-level differential signals from fully differential amplifiers, and the DAC communicates with MCU through 50 MHz bandwidth high-fast serial peripheral interface (SPI). We port the boot loader and device drivers to the implemented board, and construct the firmware development environment for the application programming. The performance of the entire implemented system is demonstrated by analog-digital signal processing tests, and is verified by comparing the test results with those of existing similar systems.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권9호
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• pp.68-73
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• 2009

본 논문은 CMOS RF 집적 회로 측정 시 측정 회로의 디지털 실시간 제어를 위한 직렬 주변 인터페이스 회로의 풀커스팀(Full Custom) 방식 CMOS 집적 회로 구현과 이의 구동 소프트웨어의 개발에 관하여 기술하였다. 개발된 SPI는 제어하고자 하는 회로의 복잡도에 따라 필요한 어드레스 (Address)의 크기를 쉽게 확장 또는 축소 할 수 있는 구조로 설계 되었고 이의 구동 소프트웨어도 이에 따라 쉽게 재구성할 수 있도록 설계되었다. 따라서, 본 SPI는 다양한 종류의 CMOS RF 집적회로 설계 시 요구되는 복잡도에 따라 최적의 구조로 효과적으로 변경할 수 있도록 구성되었으며 검증대상 RF회로를 효율적으로 검증할 수 있는 장점이 있다. 설계된 재구성형 SPI는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었으며 동일 칩에 제작된 2.7GHz CMOS RF 분수형 주파수 합성기를 통하여 성공적 검증되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1185-1187
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• 2001

본 논문에서는 Motorola사의 MPC555마이크로프로세서를 탑재하여 개발한 제어보드가 소개된다. 이 보드를 사용하여 하이브리드 전기자동차의 발전기를 제어하는 실험을 수행하였다. MFC555는 전력시스템 제어에 필요한 다양한 입출력 장치를 내장하고 있어서 통합제어를 위한 one-chip solution을 가능하게 해 준다. MPC555는 내부 플래시 메모리가 비교적 대용량(448kbytes)이고 부동 소수점 연산이 가능하다. 또한 A/D 채널이 32개이고 SPI(Serial Peripheral Interface) 모듈 1개, SCI(Serial Communication Interface) 모듈 2개, CAN(Contol Area Network) 모듈 2개 등의 다양한 통신채널을 내장하고 있다. MPC555는 TPU(Time Processing Unit) 채널 32개로 다양한 timing function을 구현할 수 있게 해 준다. 개발된 제어 보드를 이용하여 하이브리드 전기자동차의 유도발전기 시스템에 대한 축소 시뮬레이션을 수행하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.2327-2332
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• 2011

최근 선박 및 물류 자동화는 물류 증대와 함께 선박의 운용을 더욱 복잡하게 만들고 있으며, 선박내부의 통신 장비 및 통신 시스템의 구성 또한 매우 복잡하게 구성되어 있다. 때문에 지금 현재의 통신장비의 내부 통신 프로토콜은 일반적인 RS-422,485 기반의 NMEA-0183과 CAN 통신 기반의 NMEA-2000 기반으로 해상전자장비의 인터페이스 표준으로 법제화 되어있다. 본 논문에서는 가장 일반적인 NMEA-0183 프로토콜을 7-체널의 NMEA-0183 시리얼 통신 데이터를 지원하도록 설계하였으며, 그 외에 SPI(Serial Peripheral Interface) 방식의 3-체널 16비트 ADC(Analog Digital Converter)와 SPI 방식의 2-체널 펄스(pulse) 입력을 받을 수 있도록 설계하였다. 특히, 선박용 통신장비의 중요한 7가지로 한정하여 설계하였다. 본 연구의 소형화를 통하여 이동이 가능하도록 하여 그 편리성을 제공하고, 소형 PC 기반의 중앙 모니터링 시스템을 구현하여 다체널 인디케이트(indicator) 시스템의 효율성을 제시하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.98-108
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• 2015

자연 재해 또는 대형 인적 재난 현장과 같은 특수재난현장의 지휘본부에서는 소방관의 안전과 효과적인 지휘 통제를 위한 통합 지휘시스템은 매우 중요하다. 통합지휘시스템은 특수재난현장의 온도, 습도, 이산화탄소 등의 환경 정보와 현장 상황을 파악할 수 있는 영상 정보 및 소방관의 맥박, 공기통 잔량 등의 개인 신체 정보를 필요로 한다. 수집된 정보들은 Analog to Digital Converter (ADC) 칩을 거쳐 디지털 신호로 변경되고 Micro Controller Unit (MCU)가 직렬 통신 방식인 Serial Peripheral Interface (SPI) 통신 방식으로 이용하여 송신 보드로 디지털 신호를 전송한다. 송신 보드에 저장된 디지털 신호는 Radio Frequence (RF) 송신기를 이용하여 통합지휘시스템으로 전송된다. 자이로센서 및 관성센서를 이용하여 건물 내부에 있는 진압대원의 위치를 확인한다. 수집된 정보는 소방관의 안전과 효과적인 지휘를 할 수있는 통합 지휘 시스템을 위한 각종 정보로 활용된다. 본 연구는 무선 전송 기술, 실내 측위기술 및 통합지휘시스템에 전송 된 정보를 이용한 의사결정 지원 통합지휘시스템 대하여 이론적 및 실험적으로 연구한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.437-444
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• 2022

본 논문에서는 차량용 반도체에서 CRC 검사를 통해 전송 오류를 검출할 수 있는 SPI 버스 및 I2C 버스를 제안한다. 차량용 반도체에서는 전송에 오류가 발생하여 잘못된 값이 전달되는 경우 치명적인 결과가 발생한다. LIN 버스, CAN 버스와는 다르게 SPI와 I2C 등 구조가 간단한 직렬 인터페이스에서는 전송 오류를 검출하는 방법이 없기 때문에 직렬 인터페이스에 적용할 전송 오류 검출방법을 제시할 필요가 있다. 본 논문에서는 SPI 및 I2C의 통신 프로토콜에 CRC 검사를 사용하여 전송 오류를 검출하는 방법을 제시하고 이를 FPGA로 설계하여 효과적으로 오류를 검출할 수 있음을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.1053-1061
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• 2008

In this paper, a moving target tracking using a binocular vision for an omni-directional mobile robot is addressed. In the binocular vision, three dimensional information on the target is extracted by vision processes including calibration, image correspondence, and 3D reconstruction. The robot controller is constituted with SPI(serial peripheral interface) to communicate effectively between robot master controller and wheel controllers.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.383-388
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• 2018

본 논문은 CMOS 공정을 이용하여 1.8 GHz 대역에서 임의의 부하 임피던스를 스위치 제어를 통해 가변 하는 6-포트 기반의 임피던스 변조기에 관한 연구이다. 1.8 GHz 대역 임피던스 변조기는 전력 분배기(Wilkinson power divider), $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기(quadrature hybrid coupler), 그리고 각각의 서로 다른 부하 임피던스 선택을 위한 SP3T 스위치들로 구성하였다. 제안된 임피던스 변조기는 1.4~2.2 GHz에서 -13 dB 삽입손실과 10 dB 이상의 입/출력 반사손실 결과를 얻었다. 또한, 3.3 V의 안정적인 전원공급을 위한 LDO(Low Drop Output) 레귤레이터와 디지털 회로 제어가 간편하도록 SPI(Serial Peripheral Interface)를 집적화했으며, 칩 크기는 패드를 포함하여 $1.7{\times}1.8mm^2$이다.