● 차 례
추천사 ⅲ
머리말 ⅴ
저자 약력 ⅶ

PART1 임베디드 시스템
Chapter 01 임베디드 시스템 소개 2
1.1 임베디드 시스템의 의미 2
1.2 임베디드 시스템의 구성 4
1.2.1 임베디드 시스템과 실시간 시스템 4
1.2.2 임베디드 시스템 하드웨어의 특징 5
1.2.3 임베디드 시스템 소프트웨어의 특징 9
1.3 임베디드 시스템의 응용분야 10
1.3.1 정보가전 11
1.3.2 정보단말 12
1.3.3 통신장비 13
1.3.4 항공/군용 14
1.3.5 물류/금융 15
1.3.6 차량/교통 16
1.3.7 사 무 17
1.3.8 산업/제어 17
1.3.9 의 료 18
1.3.10 게 임 19
1.4 임베디드 시스템의 미래 20
1.4.1 유비쿼터스 컴퓨팅 22
1.4.2 차세대 컴퓨팅 기술의 동향 24
1.4.3 유비쿼터스 기반 기술 30

Chapter 02 임베디드 프로세서 34
2.1 임베디드 프로세서의 정의 34
2.2 마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러의 정의 35
2.3 프로세서의 분류 38
2.4 마이크로컨트롤러 41
2.4.1 AVR 43
2.4.2 PIC 46
2.5 CISC 계열 49
2.5.1 Intel 계열 마이크로프로세서의 종류 및 역사 50
2.5.2 Intel 계열 마이크로컨트롤러 : 8051 50
2.5.3 8051 메모리의 구성 52
2.5.4 8051 레지스터의 종류 및 플래그 54
2.5.5 8051 명령어 설명 및 주소지정 방식 56
2.5.6 8051 입출력 및 인터럽트 57
2.6 RISC 계열 58
2.6.1 RISC의 개요 58
2.6.2 ARM7 구조의 특징 61
2.6.3 ARM7 레지스터의 종류, 플래그 및 예외처리 63
2.6.4 ARM7 명령어 설명 65
2.6.5 ARM7 주소지정 방식 68
2.6.6 ARM 7 메모리 73
2.6.7 ARM9 구조 및 특징 75
2.6.8 SA-1110 / SA-1111의 구조 및 특징 78
2.6.9 XScale의 구조 및 특징 80
2.6.10 Power-PC 계열 프로세서 84
2.6.11 MIPS 계열 프로세서 89
2.7 EISC 계열 91
2.7.1 AE32000 프로세서의 구조 92
2.7.2 AE32000 프로세서의 모드 93
2.7.3 AE32000 프로세서의 레지스터 95
2.8 SoC(System on a Chip) 98
2.8.1 알테라의 엑스칼리버 98
2.8.2 ARM SoC 98
2.9 알맞은 임베디드 프로세서를 선택하는 법 101

Chapter 03 메모리와 주변장치 103
3.1 메모리 103
3.1.1 RAM 104
3.1.2 ROM 110
3.1.3 플래시 메모리 112
3.2 입출력장치 113
3.2.1 직렬포트 113
3.2.2 병렬포트 115
3.2.3 USB 116
3.3 네트워크 장치 118
3.3.1 이더넷 118
3.3.2 IEEE-1394 120
3.4 무선통신장치 124
3.4.1 IrDA 124
3.4.2 블루투스 126
3.4.3 Zigbee 130

Chapter 04 실시간 운영체제와 임베디드 시스템 137
4.1 실시간 운영체제 개요 137
4.2 실시간 운영체제와 임베디드 시스템 139
4.3 실시간 운영체제 적용 기술과 사례 141
4.3.1 실시간 스케줄링 142
4.3.2 최단마감시간우선 알고리즘 144
4.3.3 인터럽트 지연시간 145
4.3.4 임계 영역의 처리 145
4.4 실시간 운영체제의 현황 148
4.4.1 상용 실시간 운영체제 148
4.4.2 임베디드 리눅스 153
4.4.3 실시간 리눅스 154
4.5 Q-Plus 155
4.5.1 Q-Plus란 무엇인가? 155
4.5.2 Q-Plus 구성 156
4.5.3 Q-Plus 적용분야 159
4.6 실시간 운영체제 시장 동향 160


PART 2 임베디드 시스템 프로그래밍
Chapter 01 교차개발환경 164
1.1 교차 컴파일 및 make 유틸리티 166
1.1.1 교차 컴파일 166
1.1.2 make 유틸리티와 Makefile 167
1.1.3 실행 파일의 구조 171
1.2 타깃 접속 및 다운로드 174
1.2.1 JTAG과 BDM 175
1.2.2 타깃 부트로더에 접속 및 다운로드 181
1.2.3 임베디드 리눅스상의 접속 및 다운로드 188
1.2.4 부 팅 192
1.2.5 커 널 194
1.2.6 루트 파일 시스템 203
1.3 교차 디버깅 211
1.3.1 교차 gdb와 ddd 211
1.3.2 gdb 사용의 예 212
1.3.3 gdb와 ddd 함께 사용하기 214
1.4 GUI 기반의 통합 교차개발환경 : ESTO 215
1.4.1 에스토의 특징 216
1.4.2 에스토의 사용법 설명 219
1.4.3 응용 프로그램의 컴파일 220
1.4.4 디버거의 사용 222

Chapter 02 하드웨어 제어 프로그래밍 227
2.1 가상보드의 정의 227
2.1.1 가상보드 하드웨어 구성 228
2.1.2 GPIO 239
2.1.3 메모리 맵 244
2.1.4 인터럽트와 폴링 246
2.1.5 임베디드 리눅스상에서 하드웨어 접근 248
2.2 LED 제어 프로그래밍 249
2.3 7-segment 제어 프로그램 252
2.4 플래시 메모리 프로그래밍 257
2.4.1 플래시 메모리의 특성 258
2.4.2 플래시 메모리 프로그래밍 259

3.1 리눅스 모듈 프로그래밍 262
3.1.1 디바이스 드라이버 263
3.1.2 디바이스 드라이버의 종류 264
3.1.3 모듈 프로그래밍 266
3.2 커널 버전 문제 270
3.3 커널 모듈 프로그램에서 유용하게 사용할 수 있는 매크로 274
3.4 /dev 파일 시스템 277
3.5 문자 디바이스 드라이버 제작 278
3.6 블록 디바이스 드라이버 제작 294
3.7 키패드 디바이스 드라이버 303
3.8 7-segment 디바이스 드라이버 312
3.9 푸시버튼 디바이스 드라이버 325
3.10 Text Lcd 디바이스 드라이버 335
3.11 RTC 응용 프로그래밍 353
3.12 PCI 버스 디바이스 드라이버 356
3.13 드라이버 제작의 노하우 360
3.13.1 초기화 루틴에서의 에러 처리 360
3.13.2 디버깅 기법 361
3.13.3 DMA를 위한 연속 메모리 할당 362
3.13.4 ioctl( )에서 함수인자 수가 맞지 않을 때 362
3.13.5 register와 volatile 선언자 363

Chapter 04 시스템 콜 프로그래밍 365
4.1 시스템 콜 API 365
4.1.1 커널의 기본 365
4.1.2 프로세스 관리 368
4.1.3 메모리 관리 372
4.1.4 타이머 관리 376
4.2 프로세스 간 통신(IPC) 378
4.2.1 시그널 378
4.2.2 파이프 379
4.2.3 소켓 382
4.2.4 메시지 큐 382
4.2.5 세마포어 384
4.2.6 공유 메모리 386
4.3 프로세스 관련 시스템 콜 프로그래밍 388
4.4 메시지 큐를 이용한 프로세스 간 통신 394
4.5 임베디드 네트워크 프로그래밍의 이해 399
4.5.1 소켓의 이해 400
4.5.2 데이터 송수신 시스템 콜 408
4.5.3 인터넷 주소 변환 410
4.6 소켓을 이용한 네트워크 프로그래밍 413
4.6.1 UDP 소켓 프로그래밍 413
4.6.2 TCP 소켓 프로그래밍 417

Chapter 05 GUI 프로그래밍 427
5.1 GUI와 MMI 428
5.1.1 GUI 라이브러리 428
5.1.2 Qt/Embedded를 이용한 응용 프로그래밍 455
5.2 임베디드 웹 서버 481
5.2.1 임베디드 웹 서버의 특징 483
5.2.2 임베디드 웹 서버의 종류 485
5.3 웹 프로그래밍 487
5.3.1 http 프로토콜 487
5.3.2 웹 프로그램 저작 도구 - HTML 488
5.3.3 웹 프로그램 저작 도구 - CGI 493
5.3.4 CGI 프로그램의 간단한 예 497
5.3.5 CGI를 수행시키기 위한 웹 서버의 설정 499
5.4 웹을 통한 LED 디바이스 제어 500
5.5 웹을 통한 키패드 디바이스 제어 505

Chapter 06 고급 디바이스 드라이버 프로그래밍 512
6.1 TFT-LCD 513
6.1.1 디스플레이 종류와 TFT-LCD 513
6.1.2 TFT-LCD H/W 특성 516
6.1.3 리눅스 프레임 버퍼 518
6.1.4 TFT-LCD 디바이스 드라이버 519
6.2 터치스크린 531
6.2.1 터치스크린이란 무엇인가? 531
6.2.2 터치스크린 H/W 특성 534
6.2.3 터치스크린 디바이스 드라이버 536
6.3 TFT-LCD와 터치스크린을 이용한 응용 프로그래밍 544
6.4 AC97 552
6.5 USB 554


PART 3 임베디드 시스템을 위한 소프트웨어공학
Chapter 01 임베디드 시스템 생명주기 560
1.1 생명주기 모델 560
1.2 위험요소 최소화 모델 561
1.3 요 약 563

Chapter 02 요구 분석 및 설계 개요 564
2.1 요구 분석의 정의 564
2.2 요구 정의 단계에서 수행해야 할 작업 565
2.3 다양한 측면에서 기능 요구 명세의 구조화 569
2.4 요구 분석 및 설계 방법론 소개 571

Chapter 03 기능 중심 요구 분석 및 설계 방법론 574
3.1 기능 중심 요구 분석과 CODARTS 574
3.2 CODARTS를 이용한 요구 분석 및 설계 절차 575
3.3 CODARTS의 특징 및 표기법 576
3.4 CODARTS 기반 요구 분석 및 설계 사례 580
3.4.1 RTSAD에 따른 요구 분석 및 설계 580
3.4.2 태스크 구조화 586
3.4.3 정보 은닉 모듈 구조화 588
3.4.4 태스크 구조도와 정보 은닉 모듈의 통합 590
3.4.5 구성요소들 간의 인터페이스 정의 590
3.4.6 성능 평가 591

Chapter 04 구현 및 검증 595
4.1 개 요 595
4.2 30가지 실수 유형 소개 597


PART4 사례연구
Chapter 01 HomePNA 집중화기 627
1.1 개 요 627
1.2 하드웨어 구성 628
1.2.1 제품 사양 629
1.2.2 제품의 특성 629
1.2.3 HomeLink-300 장비의 구성 630
1.2.4 HLAB 인터페이스 구성 631
1.2.5 HLAB 보드 구성도 632
1.2.6 HomeLink-300 장비 설정 633
1.2.7 HomeCard-300 635
1.3 소프트웨어의 구조 636
1.3.1 망 관리 개요 637
1.3.2 SNMP 프로토콜 638
1.3.3 MIB 641
1.3.4 에이전트 프로그래밍 645
1.3.5 Variable Binding 648
1.3.6 매니저 프로그래밍 649

Chapter 02 세차장 프로토타입 모델 654
2.1 개 요 654
2.2 하드웨어 구조 655
2.2.1 하드웨어와 펌웨어 제작 655
2.2.2 디바이스 드라이버와 API 제작 657
2.2.3 레고 블록을 이용한 세차장 프로토타이핑 658
2.3 소프트웨어 구조 661

Chapter 03 홈 서버 691
3.1 개 요 691
3.2 하드웨어 구조 693
3.3 소프트웨어 구조 696

Chapter 04 PDA 707
4.1 개 요 707
4.2 하드웨어 구조 708
4.2.1 개 요 708
4.2.2 유무선 통합 홈서비스 정보 단말 플랫폼 구조 709
4.2.3 홈 네트워크 인터페이스 712
4.3 소프트웨어 구조 713
4.3.1 개 요 713
4.3.2 정보가전 표준 인터페이스 714
4.3.3 유무선 통합 마이크로 브라우저 715
4.3.4 홈서비스 정보관리 모듈 718
4.3.5 유무선 연동 프로토콜 720
4.3.6 멀티미디어 코덱 722
4.3.7 멀티모달 인터페이스 724
4.3.8 주문형 사용자 인터페이스 726
4.4 사용 예 728

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