• Title/Summary/Keyword: embedded computing

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무선 센서 네트워크 운영체제 기술 동향 분석 (Analysis architecture of embedded operating systems for wireless sensor network)

  • 강정훈;유준재;윤명현;이명수;임호정;이민구;황성일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.177-179
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    • 2006
  • This paper presents an analysis architecture of embedded operating systems for wireless sensor network. Wireless multi-hop sensor networks use battery-operated computing and sensing device. We expect sensor networks to be deployed in an ad hoc fashion, with very high energy constraints. These characteristics of multi-hop wireless sensor networks and applications motivate an operating system that is different from traditional embedded operating system. These days new wireless sensor network embedded operating system come out with some advances compared with previous ones. The analysis is focusing on understanding differences of dominant wireless sensor network OS, such as TinyOS 2.0 with TinyOS 1.x.

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OpenCL을 이용한 임베디드 GPGPU환경에서의 AES 암호화 성능 개선과 평가 (Performance Enhancement and Evaluation of AES Cryptography using OpenCL on Embedded GPGPU)

  • 이민학;강우철
    • 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.303-309
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    • 2016
  • 최근, ARM Mali와 같은 여러 임베디드 프로세서들이 OpenCL과 같은 GPGPU 프레임워크를 지원함에 따라 기존 PC 환경에서 활용되던 GPGPU 기술이 임베디드 시스템 영역으로 확대 되고 있다. 그러나 임베디드 시스템은 PC와는 상이한 구조를 갖으며, 저전력이나 실시간성과 같은 성능이 더욱 중요하다. 본 논문에서는 임베디드 GPGPU환경에서 AES 암호화 알고리즘을 개방형 범용 병렬 컴퓨팅 프레임워크인 OpenCL을 사용하여 구현하고 이를 CPU만을 이용한 구현과 비교한다. 실험결과, 1000KByte의 데이터 사이즈의 128비트 AES 암호화 시에 OpenCL을 사용하여 GPU로 병렬 처리하는 것이 OpenMP를 사용하여 CPU상에서 병렬 처리한 방식보다 응답 시간은 최대 1/150, 에너지 소비량은 최대 1/290로 감소함을 확인하였다. 또한 호스트와 GPU 디바이스 간에 메모리를 공유하는 임베디드 구조의 특성에 최적화하여 메모리 복제를 하지 않는 기법을 적용하는 경우 응답시간과 에너지 소비량에서 최대 100% 이상의 추가적인 성능개선을 이룰 수 있었으며, 연구에서 사용한 데이터의 크기에 비례하여 더 높은 성능의 개선이 나타나는 것을 확인하였다.

Dynamic Power Management Structure for Energy Harvesting Pervasive Computing System

  • Bae, Hyeoungho;Kim, Dong-Sung
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • In this paper, a novel power management structure for an energy harvesting pervasive system is proposed. The system considers the power state of each subsystem to assign proper power sources. The switch matrix structure utilizes each power source to reduce the peak current of the battery. The power management structure can be interfaced to an embedded system power supply without significant design change.

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OpenCL을 활용한 CPU와 GPU 에서의 CMMB LDPC 복호기 병렬화 (Parallel LDPC Decoder for CMMB on CPU and GPU Using OpenCL)

  • 박주열;홍정현;정기석
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.325-334
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    • 2016
  • Recently, Open Computing Language (OpenCL) has been proposed to provide a framework that supports heterogeneous computing platforms. By using an OpenCL framework, digital communication systems can support various protocols in a unified computing environment to achieve both high portability and high performance. This article introduces a parallel software decoder of Low Density Parity Check (LDPC) codes for China Multimedia Mobile Broadcasting (CMMB) on a heterogeneous platform. Each step of LDPC decoding has different parallelization characteristics. In this paper, steps suitable for task-level parallelization are executed on the CPU, and steps suitable for data-level parallelization are processed by the GPU. To improve the performance of the proposed OpenCL kernels for LDPC decoding operations, explicit thread scheduling, loop-unrolling, and effective data transfer techniques are applied. The proposed LDPC decoder achieves high performance by using heterogeneous multi-core processors on a unified computing framework.

우주 탐사선에서 파일 시스템의 역할 및 응용 기술 연구 (A study on the role and application technology of the space explorer)

  • 구철회;주광혁
    • 항공우주기술
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    • 제12권2호
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    • pp.91-98
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    • 2013
  • LEO (Low Earth Orbit), GEO (Geosynchronous Earth Orbit) 위성을 비롯한 우주 탐사선의 컴퓨팅 환경은 지상의 내장형 시스템(Embedded System)과 동일한 범주로 간주될 수 있으며 개인용, 산업/서버용 컴퓨터와 비교했을 때 비교적 원시적이고 발전 속도도 더뎠다. 특히 개인 컴퓨터 및 서버/워크스테이션에서 필수적으로 사용되고 있는 파일 시스템도 우주 탐사선에는 최근까지 거의 사용되지 않았다. 본 논문에서는 최근에 우주 탐사선에 파일 시스템을 적용하기 위한 유럽 PUS (Packet Utilization Standard)와 CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems) 커뮤니티의 관련 규격 제정 등 국제적 연구 개발 동향 및 우주 탐사선에 적용가능한 응용 기술 분야에 대한 연구 결과를 기술한다.

다빈치 프로세서 기반 스마트 카메라에서의 객체 추적 알고리즘의 최적 구현 (An Optimal Implementation of Object Tracking Algorithm for DaVinci Processor-based Smart Camera)

  • 이병은;;정선태
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2009년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.17-22
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    • 2009
  • 다빈치 프로세서는 임베디드 멀티미디어 응용 구현 프로세서로 많이 사용된다. ARM 9 코어 및 DSP 코어의 듀얼 코어로 되어 있어 ARM 코어 에서는 주변 장치 제어, 비디오 입출력 제어, 네트워킹 등을 지원하며, DSP 코어는 보다 효율적인 디지털 신호 처리 연산을 지원한다. 본 논문에서는 본 저자들의 연구실에서 만들고 있는 다빈치 프로세서 기반의 스마트 카메라에 있어서 객체 추적 알고리즘의 최적 구현 방안 노력을 기술한다. 본 논문의 스마트 카메라는 입력 영상에서 관심 객체를 검출하고 이를 추적하며, 분류하고 감시구역에 침입한 경우 이를 IP 프로토콜로 원격 클라이언트에게 통보하는 기능을 보유한다. 객체 추적은 전방 마스크 추출, 전방 마스크 교정, 연결 요소 레이블링, 블롭 지역 계산 등 계산량이 많은 절차들로 구성되어 효율적으로 구현되지 않으면 실시간 처리가 힘들다.

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내장형 시스템을 위한 실시간 데이터베이스 엔진 설계 및 구현 (The Design and Implementation of a Real-Time Database Engine For Embedded Systems)

  • 김흥섭;문승진
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제3권5호
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    • pp.19-29
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    • 2002
  • 정보화 사회가 가속됨에 따라 첨단 기능을 탑재한 많은 기기들이 만들어지고 있다. 기존의 펌웨어로 기능을 구현하는 데는 많은 제약 사항들이 생기게 되었다. 펌웨어의 대안으로 등장하기 시작한 것이 임베디드 운영체제이다. 임베디드 리눅스는 기존의 임베디드 운영체제의 고비용의 문제를 해결할 수 있는 방안으로 주목을 받기 시작을 했으며, 많은 연구가 진행되고 있다. 리눅스는 많은 프로그램을 가지고 있다. 그러나, 임베디드 데이터베이스 프로그램들은 고가의 비용을 요구하고 있다. 본 논문에서 제시하는 ERT DE는 기존의 오픈되어진 소스를 리눅스에서 가능하게 하였으며, 쿼리 레벨에서의 리얼타임 기능을 구현하고자한다.

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임베디드 시스템으로의 Point-to-Point Protocol(PPP) 소프트웨어 이식 (Porting Point-to-Point Protocol(PPP) Software to an Embedded System)

  • 최성종
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제7권7호
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    • pp.2135-2148
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    • 2000
  • Developing network software in embedded systems, such as digital set-top boxes, requires coding under limited computing resources. This paper presents the porting of Point-to-point Protocol (PPP) software, PPPD, to an embedded system. The PPP is the most popular link layer protocol for the information appliance, to an embedded system. In order to achieve this, problems to be solved for the porting were identified and methods to solve the problems were described. First, PPP source codes were divided into modules. Next, functions of each module were analyzed and interfaces between the modules were delineated. With the analysis results, porting to the embedded system was described. The normal operation of the ported software was verified with the help of a network packet analyzer. Finally, experiences during the porting were presented. The method developed in th paper can be applied to the porting of software to an embedded system as well as the porting of network software.

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임베디드 리눅스를 이용한 산업용 인버터의 웹 기반 원격 관리 (Web-Based Remote Management of Industrial Inverter using Embedded Linux)

  • 조덕연;최병욱
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.340-346
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    • 2003
  • Driven by the growth of the Internet and the increasing ubiquity of embedded computing systems, the embedded system is exploding in terms of it proliferation of products and the number of complex applications. Intelligent dedicated systems and appliances used in interface, monitoring, communications, and control applications increasingly demand the services of a sophisticated, state-of-the-art operating system. In the case of industrial controller, it is required to use a real-time operating system (RTOS) as a good building block to enable Internet connectivity. However, commercial RTOSes are increasingly less desirable due to their lack of standardization and their inability to keep pace with the rapid evolution of technology. In order to overcome these problems, we consider using embedded Linux and embedded web server. Availability of source code, reduced licensing, reliability, open source community support, as well as others, are key reasons for the use of embedded linux by embedded developers. In this paper, we develop embedded linux platform to control the industrial inverter with the Internet connecting feature. The method of web-based management is also proposed by using the embedded web server and Java applet. We show the feasibility of remote management for the commercial inverter controller with the proposed three-tier web-based remote management system.

상황 인식 기반의 유비쿼터스 어플리케이션 구현 (Implementation of Ubiquitous Application based on Context-Awareness)

  • 서정희;박흥복
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.744-751
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    • 2008
  • 정보와 통신 기술의 새로운 경향을 나타내는 유비쿼터스 컴퓨팅은 일반 환경에서 활용할 수 있도록 다량의 정보를 처리할 수 있는 컴퓨팅 기술을 내장하고 있고, 일반 환경의 모든 사물은 통신 기능과의 상호작용을 위해 센서 및 작동기기를 내장하고 있다. 따라서 유비쿼터스 컴퓨팅은 언제, 어디서나 기기에 접속하여 적절한 기능을 수행할 수 있어야 한다. 그러나 유비쿼터스 컴퓨팅과 같은 분산 환경에서 다양한 기능들과의 상호 보완 및 상호 작용을 위한 어플리케이션 설계는 매우 어렵다. 따라서 본 논문은 네트워크 기능이 추가된 장비를 이용한 임베디드 응용 소프트웨어와 LabVIEW를 사용하여 서버 모듈 및 가상 프로토타이핑과의 인터페이스를 구현하고자 한다. 그리고 상황 인식(Context-Awareness)과 위치 인식(Location Awareness)을 통해서 수집한 센서의 정보를 기반으로 상황 인식 기반의 유비쿼터스 어플리케이션을 제안하고, 이를 실험실 환경의 상황 인식을 통한 장치 제어 및 모니터링에 응용한다.