• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.23-29
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• 2009

본 논문에서는 임베디드 네트워크 기술 교육용 시스템 설계를 제시하였다. 본 논문에서 제시한 교육용 임베디드 네트워크 실습장비는 사용자가 인터넷 환경에서 네트워크 구성과 임베디드 네트워크 프로그래밍 실습 교육을 할 수 있도록 설계 및 구현되었다. 네트워크 기술 교육용 시스템 설계를 임베디드 환경에서 이더넷 인터페이스를 바탕으로 제시하였다. 개발 환경으로는 PXA255를 CPU로, 디버깅 환경은 ADSv1.2를, RTOS는 uC/OS276를, 개발 언어는 C언어를 사용하였다. 교육 환경으로는 Ping 프로그램을 제공하여 실습생으로 하여금 컴파일 및 로딩이후 데모 동작을 우선 실행하도록 하였다. 이후 이의 데모 기능의 프로그래밍 기술을 교육하기 위해 단계별로 교육시키도록 하였다. 즉, ARP 프로그래밍 기법을 다룬 후 IP 기반위에서 ICMP 프로그래밍 기법의 프로그래밍을 완성하도록 하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.581-587
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• 2011

이 논문은 임베디드 소프트웨어 설계 과목을 위한 실습 키트 하드웨어와 이 키트를 사용한 임베디드 소프트웨어 설계 교육 과정에 대해서 소개한다. 임베디드 소프트웨어 설계 과목은 그 특성상 실습과 한 학기에 걸친 프로젝트 위주로 진행되는데 이를 위해서는 소프트웨어를 실행시킬 실습 키트가 꼭 필요하다. 학생들이 하드웨어를 완벽하게 이해하고 소프트웨어 설계 및 개발을 진행할 수 있도록 학생들의 수준에 맞는 맞춤형 실습 키트 하드웨어를 설계하고 제작하였다. 학생들은 제작된 실습 키트를 사용하여 디바이스구동 소프트웨어에서부터 사용자 인터페이스까지 임베디드 소프트웨어 전 계층에 걸친 프로그램 설계하고 구현해 봄으로써 보다 수월하게 임베디드 시스템에 대한 이해를 넓히고 프로그램 개발 능력을 향상시킬 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.139-147
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• 2016

In recent, android application developments have been done widely that intensify smart phone utilization. In this paper, we propose a curriculum that undergraduate students can improve their mobile programming abilities as well as integrate experiences of application development based on android. And also a series of practices to advance their sense of accomplishment are added by offering an opportunity to carry out a real project to use a variety of sensors embedded in smart phone during the course of study. The project is composed of a series of modules for implementing a trekking App that helpful to people who enjoy spending time in outdoors through their favorite activities such as trekking, cycling, and climbing with their own smart phones. Through practical curriculum operation and project implementation, we show that the proposed curriculum is appropriate to a mobile programming education that combine learning and practice.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.33-40
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• 2015

본 논문에서는 원격 제어 기능을 갖는 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보 처리와 소프트웨어 설계, 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 템프릿 설계 기법을 제시하였다. 시스템의 개발 환경으로 CPU는 Cortex-M3 코어를 사용한 LPC1769 프로세서, 디버깅 환경은 LPCXPRESSO, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 FreeRTOS를 사용하였다. 시스템 동작 과정은 무선 RF 통신을 이용하여 서버의 제어 명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육 과정으로는 로봇의 기본 동작 프로그램을 제공하여 실습생으로 하여금 컴파일 및 로딩이후 데모 동작을 우선 실행하도록 하였다. 이후 이의 데모 기능의 프로그래밍 기술을 교육하기 위해 단계별로 교육하도록 하였다. 로봇 동작과정에 대한 실습과 그에 대한 프로그래밍 기법이다. 또한 서버와 로봇간 통신 기법은 RF 통신환경에서 독자적인 프로토콜이 설계되었고, 로봇 센싱 데이터 처리과정을 분석하여 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.97-107
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• 2013

최근의 프로그래밍 패러다임은 객체지향프로그래밍과 이를 기반으로 하는 비주얼프로그래밍이 주류를 이루고 있다. 그러나 객체지향프로그래밍은 기존의 구조적프로그래밍기법에 비하여 개념이 어렵고 복잡하여 IT 관련학과 학생들을 교육하기에 어려움이 많았다. 본 연구에서는 학생들이 다양한 입출력 장치를 부착하고 로봇제어가 가능한 트레이닝 키트를 사용하여 객체지향 프로그래밍 학습 의욕 고취와 동기를 유발할 수 있도록 Java 가상머신을 내장한 Java 로봇 트레이닝 키트를 설계하고 구현하였다. 개발된 Java 로봇 트레이닝 키트는 USB 인터페이스로 컴퓨터와 통신 가능하며, 다양한 입출력 장치와 DC 모터 및 서보모터를 구동할 수 있는 범용 입출력 포트를 내장하여 교육용 로봇제작과 응용프로그래밍 실습이 가능하다. 따라서 IT 융합시대를 맞이하여 학문과 전공간의 벽이 낮아지고 창의 공학적 객체지향 프로그래밍언어 교육의 도입이 필요한 시점에서 본 연구에서 개발한 Java 로봇 트레이닝 키트가 많은 기여를 할 것으로 기대된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.195-209
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• 2009

유비쿼터스 시대에 핵심인 모바일 임베디드 시스템은 제품의 신뢰성 및 상품성을 위해서 과거에는 하드웨어에 초점을 두었지만 오늘날 소프트웨어에 더 초점을 둔다. CMMI와 SPICE와 같은 프로세스 개선모델은 일반 소프트웨어의 품질향상에서뿐만 아니라, 모바일 임베디드 소프트웨어 품질향상에서 또한 필요하다. 하지만 높은 비용과 무거운 프로세스로 인하여 모바일 임베디드 소프트웨어 프로세스 개선하기는 쉽지 않다. 반면 고객과 소통, 반복 개발의 특징을 가진 XP는 고객의 빈번한 요구 사항과 특정 목적에 따라 하드웨어를 제작하는 모바일 임베디드 소프트웨어 개발에 적합하다. 따라서 본 논문에서는 모바일 임베디드 소프트웨어 개발 조직에서 XP의 실천사항에 기반하여 CMMI 수준 2 또는 3을 달성할 수 있는 소프트웨어 프로세스 개선 프레임워크를 제안한다. 더불어 개선 프레임워크를 지원하는 MESPIS를 설계하고 구현한다. 향후 연구로는 제안한 프레임워크를 실제 프로젝트에 적용하여 결과 분석에 따라 개선하고, 이를 바탕으로 MESPIS의 기능 보강이 필요하다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권1호
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• pp.1-10
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• 2022

전자공학교육에서 C 프로그래밍 언어 학습은 컴퓨터 프로그래밍을 이해하고, 임베디드 시스템에서 마이크로프로세서 활용 능력을 습득하기 위한 중요한 기초 교육 과정이다. 기초적 문법과 알고리즘 이해에 중점을 두기 위해, 콘솔 창에서 C 표준 라이브러리 함수에 기반한 프로그램을 작성하며 이론과 실습을 병행해 학습하는 것이 일반적인 교육방법이다. 그렇지만, C 언어의 기본 지식을 어느 정도 습득한 후 프로젝트 활동을 하거나 더 심화된 단계로 나아가고자 한다면, 콘솔창에서 C 표준 라이브러리 함수만을 사용하는 것은 C 프로그램으로 표현하거나 제어할 수 있는 대상을 한정시키게 된다. 학습자가 그래픽 또는 멀티미디어 리소스를 쉽게 활용해 교육적 가치를 높이기 위한 목적으로, 본 논문에서는 공개 소스 소프트웨어인 Simple DirectMedia Layer (SDL)을 활용하는 방안을 C 프로그래밍 언어 학습 과정에 적용한 사례를 연구한다. 콘솔 창에서 수행하는 기초적 프로그래밍 교육과정을 마친 후에 적용된 SDL활용 프로그래밍 교육 과정을 소개하고, 설문 조사를 통해 교육적 가치를 평가한다. 그 결과, 응답자의 56% 이상이 응용능력개선, 흥미유발, 전반적 유용성 측면에서 긍정적 의견을 표명했으며, 부정적 의견은 4% 이하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.187-196
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• 1997

This paper presents a semi-automatic methodology to synthesize executable digital controller saftware in a multi-loop control system. A digital controller is described by a task graph and end-to-end timing requirements. A task graph denotes the software structure of the controller, and the end-to-end requirements establish timing relationships between external inputs and outputs. Our approach translates the end-to-end requirements into a set of task attributes such as task periods and deadlines using nonlinear optimization techniques. Such attributes are essential for control engineers to implement control programs and schedule them in a control system with limited resources. In current engineering practice, human programmers manually derive those attributes in an ad hoc manner: they often resort to radical over-sampling to safely guarantee the given timing requirements, and thus render the resultant system poorly utilized. After task-specific attributes are derived, the tasks are scheduled on a single CPU and the compiled kernel is synthesized. We illustrate this process with a non-trivial servo motor control system.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.345-352
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• 2017

본 논문에서는 실제 학교현장에서 로봇교육을 수행하고 고민하는 수요자 요구의 기능을 갖춘 스크래치 활용교육이 가능한 교육용 로봇 시스템을 임베디드 환경에서 설계 및 구현하였다. 로봇 시스템의 기반이 되는 센싱 정보처리와 소프트웨어 설계 및 프로그래밍 실습 교육을 위한 피지컬 교육이 가능하도록 개발하였다. 시스템의 개발 환경으로는 CPU는 Atmega 328코어를 사용한 Arduino Uno기반 제품으로, 디버깅 환경은 Arduino Sketch 기반, 펌웨어 개발 언어는 C언어를, OS는 윈도우, Linux, Mac OS X를 사용하였다. 시스템 동작과정은 블루투스 통신을 이용하여 서버의 제어명령을 수신하여, 교육용 로봇의 다양한 센서를 구동시킨다. 교육과정으로는 스크래치 프로그램과 블루투스 통신으로 실시간 연동하여 스크래치 교육을 수행할 수 있도록 하였고, 스마트폰용 앱을 제공하여 환경에 구애받지 않으며, 확장을 통하여 C, 파이썬과 같은 교육이 가능하도록 설계하였다. 학교현장의 교사들이 개발된 제품을 사용해보고 일선교사의 요구에 만족할 만한 성능 처리 결과를 제시하였다.