임베디드 시스템 아키텍쳐

1. 임베디드 시스템이란?

 

컴퓨터 종류를 나눠보자면 general purpose computer와 embedded computer가 있다. embedded system은 특정 embedded software application을 사용하기 위해 만들어진 system이다. 

 

application에 특화되어있기 때문에 os가 있을 수도, 없을 수도 있다.

 

2. 임베디드 시스템 Component(Hardware)

Processor, Memory, Peripheral device, Network device로 나눠보자.

 

- Processor

임베디드 시스템 프로세서에는 Micro-processor와 Micro-controller가 있다.

Micro-processor은 CPU core만을 가진 것이고, Micro-controller은 CPU core와 메모리, peripheral devices 등을 가진 것이다.

 

- Memory

Memory에는 RAM (volatile memory), Flash memory(non-volatile)이 있다.

volatile하다는 건 전력 공급할 때만 메모리가 유지된다는 것이다. 즉 전원이 꺼지면 데이터도 모두 유실된다. 

 

RAM은 DRAM과 SRAM이 있다.

DRAM과 SRAM의 차이점은 DRAM은 용량, SRAM은 속도에 방점을 두고 있다는 것이다. 

 

DRAM은 주로 메인메모리를 사용되며, 놀랍게도 전력 공급 시에도 때때로 데이터가 유실된다. 

따라서 주기적으로 charge를 채워넣어야하는 refreshing 작업을 해야한다.

 

SRAM은 캐쉬 메모리로 주로 사용된다. SRAM은 DRAM과 달리 refreshing이 필요가 없다. 

 

Flash memory는 비휘발성 메모리이다. SSD와 HDD가 있다. 요즘은 HDD가 안쓰이는 추세. 

 

- I/O device

CPU와 I/O device 사이의 관계에 있어서 polling이 있고 interrupt가 잇다. polling은 CPU가 I/O device에게 communication하는 것이고 interrupt는 반대이다. Interrupt은 communication이 필요할 때 I/O device가 CPU에게 시그널을 보내는 방식으로 communicate한다. 

 

interrupt은 CPU가 I/O device를 모니터링할 필요가 없으므로 CPU core가 다른일을 할 수 있따.