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제4차산업혁명 시대 (78): 임베디드 컴퓨팅
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2020년 07월 10일(금) 17:18 [(주)문경사랑] 
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| | | ↑↑ 지홍기
영남대학교 명예교수
문경대학교 특임교수
문경시지역발전협의회 의장 | ⓒ (주)문경사랑 | |
임베디드 컴퓨팅
임베디드 시스템(Embedded System, 내장형 시스템)은 기계나 기타 제어가 필요한 시스템에 대해, 제어를 위한 특정 기능을 수행하는 컴퓨터 시스템으로 장치 내에 존재하는 전자 시스템이다. 즉, 임베디드 시스템은 전체 장치의 일부분으로 구성되며, 제어가 필요한 시스템을 위한 두뇌 역할을 하는 특정 목적의 컴퓨터 시스템이다.
이것은 개인용 컴퓨터와 같은 일반적인 목적을 수행하는 컴퓨터 시스템과 대조된다. 특정 목적을 수행하는 컴퓨터 시스템은 목적을 설정하고 이를 수행하는 프로그램 코드를 작성하여 메모리에 기록하고 이를 읽어 작동시키는 방법이 일반적이다.
따라서 임베디드 컴퓨팅은 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어 기술을 모바일, 멀티미디어, 네트워크, 자동차, 바이오 의료기기 등 여러 분야에 적용하는 기술이다. 컴퓨터의 구조, 운영체제, 컴파일러 기술 등을 통하여 각 시스템의 요구사항에 최적화 된 시스템을 만드는 연구와 최근에는 딥러닝 응용에 최적화된 임베디드 시스템 연구 등이 진행되고 있다.
임베디드 시스템 특징
임베디드 시스템의 주요 특성은 실시간성, 고 신뢰성, 저 전력, 저 비용, 특화된/제한된 기능, 메모리의 소량화 등이다. 또한 임베디드 시스템은 과거에는 단순하고 하드웨어 측면이 강했으나, 근래에는 소프트웨어가 중시되는 추세이다.
열악한 개발 환경은 일반적인 컴퓨터 프로그램의 개발 환경이나 실행 환경과는 다르다. 즉, 일반 PC 등에서 컴파일, 어셈블러, 링크된 후에 프로그램이 실제 타킷 시스템에 탑재되며, 타킷 프로세서가 이해 가능한 바이너리 파일을 생성해주는 크로스 컴파일러, 크로스 어셈블러 등의 툴 체인(개발도구들의 집합)이 필요하다.
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| | ⓒ (주)문경사랑 | |
임베디드 시스템 사례
근래 주목받는 ‘커넥티드 TV’는 디지털 TV에 임베디드 CPU가 내장되어 TV 본연의 기능뿐만 아니라 인터넷 서핑․쇼핑․화상통화 등의 부가 기능이 있다. TV의 진화는 생활과 TV가 하나가 될 수 있는 계기를 제공했다.
또한 BMW와 같은 세계적 자동차 업체들이 임베디드 시스템과 무선통신을 기반으로 모니터링과 제어가 가능한 지능형 자동차를 개발 중이다. 임베디드 기반의 지능형 자동차는 궁극적으로 영화에서나 볼 수 있는 무인 운전, 자가 진단 등의 상상을 현실화할 것으로 기대된다.
유비쿼터스 환경은 소비자들에게 생활의 편리함과 유용함을 주고, 기업에는 더 큰 시장을 선사하는 블루오션이다. 유비쿼터스 환경의 구현에는 임베디드 CPU와 같은 수많은 신기술과 제품을 공급해야 한다. 경기침체 속에서 시장의 파이를 키울 수 있는 원동력이 되기 때문이다. 유비쿼터스는 이제 공상과학 영화가 아니라 주변에서 접하는 현실이 되고 있다.
임베디드 기술의 산업적 가치
최근 임베디드 소프트웨어는 유무선 통신과 디지털 정보기기를 기반으로 홈 네트워킹과 인터넷 정보가전에 의한 스마트홈 시대가 도래하고 있다. 이는 점차 발전하여 유무선 인터넷과 웨어러블 컴퓨터에 의한 스마트 시티즌(Smart Citizen) 시대를 거쳐, 도시 생활환경 속의 유비쿼터스 컴퓨팅에 의한 스마트 타운(Smart Town) 등의 영역으로 그 활용 분야가 급격히 확장되고 있다.
따라서 유무선 통신 디지털 기기 기반으로 홈네트워크 인터넷 정보가 언제 어디서나, 어떤 기기로(Embedded, Everywhere)도 컴퓨팅이 가능한 ‘생활환경의 지능화’를 추구하는 시대로 발전할 전망이다. 특히 우리는 임베디드 소프트웨어 기술 개발에 적극 투자함으로써 국내 전 산업 분야로 파급시킨다면 국가 부뿐만 아니라 세계적인 IT 리더가 될 수 있다는 점에서 국가의 미래를 좌우하는 매우 중요한 산업적 가치를 지니고 있다.
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