[ 1주차 ] 임베디드 시스템 - changook123/Embedded GitHub Wiki

임베디드 시스템 1주차

목차

컴퓨터 기술 용어 정리

컴퓨터: 데이터를 처리하고 계산을 수행하며 결과를 저장하거나 출력하는 전자 장치로 CPU, 메모리, 저장 장치, 입력 장치, 출력 장치로 구성됨
CPU: 컴퓨터의 핵심 처리 장치로 명령어를 해석하고 실행하는 장치이며 연산, 제어, 데이터 전송의 기능을 하며 산술논리연산장치(ALU), 제어 장치, 레지스터로 구성됨
마이크로프로세서: CPU기능이 하나의 반도체 칩에 통합된 형태의 프로세서로 다양한 전자기기와 컴퓨터 시스템에 사용됨
마이크로컨트롤러: 프로세서, 메모리, 입출력 포트를 하나의 칩에 통합한 소형 컴퓨터 시스템으로 특정 작업을 수행하는데 최적화 되어 반복 작업을 자동으로 처리함
SoC: 프로세서, 메모리, 입출력 장치, 그래픽 처리 유닛 등 다양한 컴퓨터 부품이 하나의 칩에 통합된 형태로 고성능이지만 낮은 전력 소비, 작은 크기로 임베디드 시스템에서 사용됨

임베디드 시스템의 정의

특정 기능을 수행하기 위해 설계된 하드웨어와 소프트웨어의 결합체
일반적으로 자동차, 스마트폰, 가전제품과 같은 대량 생산 제품에 내장되어 특별한 목적을 수행
데스크탑 컴퓨터와 같은 특정되지 않는 일반적인 목적을 수행하는 범용 시스템과 대비됨

임베디드 시스템의 특징

단일 기능 수행 - 특정 작업에 최적화되어 단일 기능 수행에 적합함
제약 조건 보유 - 제한된 자원, 전력, 크기, 비용 등의 제약이 있음
실시간 반응 - 환경 변화에 즉각 대응해야하는 경우가 많아 실시간으로 처리해야함 (ex. 드론의 자이로 센서를 통한 비행 안정화)

임베디드 시스템의 구성 요소

하드웨어

마이크로 컨트롤러 (ex. Arduino, Raspberry Pi)
센서 (ex. 온도, 압력, 가속도 센서)
액추에이터 (ex. 모터, 스피커, 디스플레이)

소프트웨어

펌웨어 - 하드웨어 제어를 위한 소프트웨어
운영체제 - Linux 기반 임베디드 OS, 실시간 운영체제(RTOS)
애플리케이션 소프트웨어 - 사용자 인터페이스, 네트워크 통신 모듈

임베디드 소프트웨어의 정의

하드웨어를 제어하는 소프트웨어로 정의함

임베디드 시스템의 장단점

장점

높은 효율성 - 특정 작업 최적화
저전력 소비 - 배터리 수명 연장 가능
소형화 - 공간 절약, 휴대성 증가

단점

업그레이드 어려움 - 하드웨어의 변경이 어려움
특정 작업에만 최적화 - 유연성이 낮음
보안 취약성 - 업데이트 및 패치가 어려울 수 있음

느낀 점

느낀 점

이 강의 내용을 정리해서 작성을 해보니 수업 중에 배운 내용을 복습할 수 있어서 좋았고 임베디드 시스템이 IoT, AI와 결합하여 활용 가능한 분야가 다양하다는 것이 인상깊었다. 특히 자율주행 자동차나 스마트 홈과 같은 혁신적인 기술이 점점 일상생활과 산업 발달에 더 긍정적인 영향을 끼칠 것으로 예상된다.