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CS 지식

예? 임베디드 컴퓨터요?

스위태니 2024. 2. 17. 23:48

컴퓨터는 컴퓨터인데 임베디드 컴퓨터라고 부르고 범용 컴퓨터라고 부르고 뭔지 몰라서 찾아봤다. 지식이 무지한 관계로 지피티경의 힘을 많이 빌렸다.

주의 ※
이 블로그는 어디까지나 CS관련 지식을 정리하는 것이 목적입니다. 제가 이해한 내용이 잘못 된 것 같다면 댓글로 남겨주세요. 여러분의 관심이 저의 지식 함양에 도움이 됩니다.

>> 왜 임베디드에요?

  • Embedded System이라고 부르며 Embed 라는 끼워넣다, 깊숙이 박다 라는 동사에서 시작한다. 내장형 시스템이라고 말하며 "내장된" 컴퓨터를 의미한다.

>> 그럼 범용 컴퓨터...? 그건 뭔가요?

  • 이 문제에 대해서 알려면 범용 컴퓨터와 특수 목적 컴퓨터의 차이를 알아야 한다.
    • 범용 컴퓨터 (General-Purpose Computer)
      • 다양한 작업과 목적에 사용
      • 유연성 : 특정 작업에 제한되지 않고, 사용자가 설치하는 소프트웨어에 따라 여러 종류의 작업 수행 가
      • 종류 : 개인용 컴퓨터(PC), 노트북, 태블릿, 스마트폰 등
      • 하드웨어 : 다양한 종류의 입력과 출력 장치를 지원
    • 특수 목적 컴퓨터 (Special-Purpose Computer)
      • 특정 작업이나 목적을 수행
      • 한 가지 또는 소수의 작업에 최적화
      • 특정 응용 프로그램이나 기능을 실행하는 데에 초점
      • 슈퍼컴퓨터나, 특정 산업용 제어 시스템 등
    • 임베디드 컴퓨터 (Embedded Computer)
      • 다른 기기나 시스템 내부에 내장
      • 특정 제어 기능을 수행
      • 임베디드 컴퓨터는 그 자체로 독립적인 컴퓨팅 기능을 수행하기보다는, 내장된 시스템의 일부분으로서 작동한다.
      • 가전 제품, 자동차, 의료 장비, 게임기 

>> 그래서 차이가 뭔가요?

  • 아무래도 내장되어 기능을 수행하다보니 범용 컴퓨터에 비해 저장공간, 처리 능력 등이 떨어질 수밖에 없다.
  범용 컴퓨터 임베디드 컴퓨터
CPU 고사양 저사양
메모리 대용량 저용량
보조기억장치 HDD, SDD 등 Flash memory
운영체제 Windows, Linux,
maxOS
Linux,
RTOS(실시간 운영체제)

 

>> Linux? RTOS? Flash memory?

  • Linux
    • 오픈 소스 운영 체제(OS)의 핵심 구성 요소인 커널
    • 리눅스 토발즈에 의해 1991년에 처음 개발
    • GNU 일반 공중 사용 허가서(GPL) 하에 배포
    • 이 OS는 서버, 데스크탑, 스마트폰(안드로이드의 기반이 Linux 커널임), 임베디드 시스템 등 다양한 하드웨어에서 사용
    • Linux는 다중 사용자, 다중 작업, 실시간 실행, 네트워킹, 그리고 보안과 같은 기능을 제공
  • RTOS (Real-Time Operating System)
    • 실시간 운영 체제
    • 특정한 시간 제약 조건 내에서 작업을 정확하고 예측 가능하게 완료할 수 있도록 설계된 운영 체제
    • 주로 임베디드 시스템, 산업용 컨트롤러, 의료 장비, 우주 항공 장비 등 시간에 민감한 작업을 수행하는 환경에서 사용
    • 주요 특징 : 높은 응답성과 결정성 => 작업의 우선순위를 정하고, 높은 우선순위의 작업이 낮은 우선순위의 작업보다 먼저 실행되도록 보장함으로써 달성된다.
  • Flash Memory
    • 전기적으로 지워서 다시 프로그래밍할 수 있는 비휘발성 메모리
    • 전원이 꺼진 후에도 데이터 유지 가능
    • USB 플래시 드라이브, SSD(Solid State Drive), 메모리 카드 등
    • 빠른 읽기 속도를 제공
    • 장점
      • 기계적 부품이 없어 충격에 강하고 소음이 없다.
    • 단점
      • 쓰기 작업이 느리고, 지웠다 쓰기 작업을 반복하면 메모리 셀이 손상되어 수명이 줄어든다.
    • 휴대폰, 카메라, 컴퓨터 등 다양한 전자 장치에서 데이터 저장 용도로 광범위하게 사용

>> 한 줄 정리

  • Linux, RTOS 운영체제이며 다른 기기에 내장된 컴퓨터로 전자제품, 내비게이션, 게임기가 이에 해당한다.