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컴퓨터공학부
본 강의에서는 시스템-온-칩 뿐 아니라 분산 임베디드 시스템을 체계적으로 설계하기 위한 방법론으로 많은 주목을 받고 있는 하드웨어-소프트웨어 통합설계 방법론에 관하여 공부하도록 한다. 우선, 시스템을 정형적으로 명세하기 위한 다양한 계산 모델(model of computation)에 관하여 살펴보고 시스템의 시뮬레이션과 빠른 성능 예측 기술, 그리고 시스템의 최적 구조를 탐색하는 기술 등 시스템 설계에 관한 핵심 기술들을 개괄적으로 살펴본다. 끝으로 병렬/분산 임베디드 소프트웨어의 검증과 유지를 용이하게 하기 위한 임베디드 소프트웨어 설계 기술을 배운다.
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본 강의에서는 시스템-온-칩 뿐 아니라 분산 임베디드 시스템을 체계적으로 설계하기 위한 방법론으로 많은 주목을 받고 있는 하드웨어-소프트웨어 통합설계 방법론에 관하여 공부하도록 한다. 우선, 시스템을 정형적으로 명세하기 위한 다양한 계산 모델(model of computation)에 관하여 살펴보고 시스템의 시뮬레이션과 빠른 성능 예측 기술, 그리고 시스템의 최적 구조를 탐색하는 기술 등 시스템 설계에 관한 핵심 기술들을 개괄적으로 살펴본다. 끝으로 병렬/분산 임베디드 소프트웨어의 검증과 유지를 용이하게 하기 위한 임베디드 소프트웨어 설계 기술을 배운다.
(하드웨어 기반의) 내장형 시스템
Computers as components : principles of embedded computing system design
시스템 분석 및 설계
시스템 설계 및 근거리 통신용 SoC 설계 기법
임베디드 시스템 프로그래밍 : 이론 및 실습 =
(VHDL을 활용한)디지털 회로 설계
디지털 시스템 설계 및 실습 : with VHDL & Verilog HDL
(Xilinx FPGA를 이용한)디지털 시스템 설계 및 활용
Reliable computer systems : design and evaluation
Digit-serial computation
임베디드 하드웨어 이해와 설계
Computer architecture : a quantitative approach
Lectures on embedded systems : European Educational Forum School on Embedded Systems, Veldhoven, The Netherlands, November 25-29, 1996
Computer systems for process control : proceedings
임베디드 네트워킹 : 이더넷과 인터넷 구축
시스템 분석 설계 =
컴퓨터 구조론 =
Environmental software systems : Infrastructures, services and applications : 11th IFIP WG 5.11 International Symposium, ISESS 2015, Melbourne, VIC, Australia, March 25-27, 2015: Proceedings
徐友; 赵涛; 沈亚斌; XU You; ZHAO Tao; SHEN Yabin · 2018
中国教育技术装备 / China Educational Technology & Equipment
Sztipanovits, J. · 2012
IT - Information Technology
Moghadam N. · 2026
Education Sciences
李康; 程珺; 史江义 · 2021
工业和信息化教育 / Indusrty and Information Technology Education
Grauberger, Patric; Bremer, Frank; Pfaff, Felix; Tröster, Peter; Nelius, Thomas; Eisenmann, Matthias; Stöberl, Thorsten; Albers, Albert; Matthiesen, Sven · 2022
Procedia CIRP
蒋华 · 2022
工业和信息化教育 / Indusrty and Information Technology Education
吕为工; 张策; 李斌; LV Wei-gong; ZHANG Ce; LI Bin · 2020
软件导刊 / Software Guide
Larraza-Mendiluze, E.; Garay-Vitoria, N.; Martin, J. I.; Muguerza, J.; Ruiz-Vazquez, T.; Soraluze, I.; Lukas, J. F.; Santiago, K. · 2013
IEEE Transactions on Education, Education, IEEE Transactions on, IEEE Trans. Educ.
Hu, X.S.; Girault, A.; Falk, H. · 2024
IEEE Design & Test, Design & Test, IEEE, IEEE Des. Test
Sinha, S. · 2017
IEEE Potentials, Potentials, IEEE
J. A. Vazquez-Santacruz; R. Portillo-Velez; J. Torres-Figueroa; L. F. Marin-Urias; E. Portilla-Flores · 2023
Research in Engineering Design
Nowick, S.M.; Singh, M. · 2015
IEEE Design & Test, Design & Test, IEEE, IEEE Des. Test
Zheng, C.; Le Duigou, J.; Bricogne, M.; Eynard, B.; Hehenberger, P. · 2017
Research in Engineering Design
김상진 · 2015
공학교육연구
Shrivastava, A.; Hu, X.S. · 2023
IEEE Design & Test, Design & Test, IEEE, IEEE Des. Test
刘鹏; 席宇浩; 刘岸林; 王维东; 周灿松; 鹿天瑶 · 2023
工业和信息化教育 / Indusrty and Information Technology Education
范官军 · 2012
中国教育技术装备 / China Educational Technique & Equipment
Jankovic, Marija; Eckert, Claudia · 2016
Artificial Intelligence for Engineering Design, Analysis and Manufacturing
Martinez-Santos, J.C.; Acevedo-Patino, O.; Contreras-Ortiz, S.H. · 2017
IEEE Revista Iberoamericana de Tecnologias del Aprendizaje, Tecnologias del Aprendizaje, IEEE Revista Iberoamericana de, IEEE R. Iberoamericana Tecnologias Aprendizaje
赵传斌; 徐小燕 · 2013
中国教育技术装备 / China Educational Technique & Equipment
전선 / 학사
임베디드 시스템이란 마이크로프로세서 및 각종 주변 장치들로 하드웨어를 구성하고, 이를 사용하여 특정 응용 프로그램을 동작시키는 시스템을 말한다. 본 과목에서는 특정 응용에 최적화된 마이크로프로세서 기반 하드웨어를 구성하고, 이를 동작시키는 소프트웨어 프로그래밍을 위한 이론 및 기법들을 습득한다. 마이크로프로세서의 아키텍처 및 내부 구조에 대해서 소개하고, 메모리 시스템 및 각종 입출력 장치의 구조 및 동작원리를 설명한다. 구성된 하드웨어를 효과적으로 동작시키기 위한 인터럽트 처리 기법, 디바이스 드라이버, run-time library, firmware, 및 실시간 운영 체제(Real-time operation system: RTOS) 프로그래밍 기법을 설명한다. 프로젝트에서는 마이크로프로세서를 사용하여 실제 임베디드 시스템을 구현해 봄으로써, 소개된 이론을 실습하고 시스템 구현에 필요한 노하우를 습득한다.전선 / 학사
전기전자회로 및 논리설계의 이론 지식에 기초하여 실제 디지털 하드웨어 시스템을 설계 구현할 때 필요한 이론과 실제 지식을 습득한다. 습득한 지식과 실습을 통해서 완전한 독립된 디지털 하드웨어 시스템을 직접 설계 및 구현할 수 있는 능력 배양을 목표로 한다. 논리설계에서 배운 이론적인 디지털 회로가 전자회로 소자 특성에 접목되어 실제 디지털 시스템을 구현할때 이론과 실제가 어떻게 다르며, 신호와 전원 무결성이 시스템 동작에 미치는 영향을 공부한다. 아울러 디지털 디바이스가 아닌 여러 입출력 및 통신 디바이스와의 인터페이스를 배운다. 하나의 완전한 독립된 하드웨어 시스템을 구현하기 위한 전원장치를 배우며, LCD 디스플레이 시스템과 호스트 컴퓨터 통신을 공부한다. 실습으로는 모르스부호 연습기를 구현한다.전선 / 대학원
선형 공간과 선형 대수의 기본적인 수학을 다루고 기초적인 행렬과 상태변화 행렬에 대해서 다루게 된다. 그리고 시스템의 가제어성(Controllability)과 가관측성(Observability)을 체크하는 방법에 대해서 알아보고 또한 시스템의 안정성을 검증해본다. 상태변화 행렬에 의한 정규 구조 (Canonical form)와 시스템의 안정여부와 검출 여부 그리고 시스템 관측(Observer)설계 방법을 살펴본다.전선 / 대학원
본 강좌는 여러 공학분야(예를 들어, 선형계의 해 혹은 편미분 방정식의 해를 다루는 분야)에서 심층적인 분석과 이해에 필수적인 수학이론을 다루는데 그 목적이 있으며, 함수 공간 상에서 정의된 선형사상들에 대한 위상적인 구조와 대수적인 구조에 대한 근본적인 이론을 배운다. 기본적인 집합론과 거리 공간론에서부터 시작하여 completeness과 부동점 이론을 다루고, 선형공간 및 선형사상에 대한 기본 개념들(기저, 사영, 선형사상의 행렬표현 등)을 비롯한 Banach 공간의 성질, operator-norm 위상, measure 이론, Hilbert 공간의 성질 등에 대해서 배운다.전선 / 학사
디지털 시스템 설계에 필요한 기본적인 이론을 습득하고 하드웨어 기술 언어를 사용하여 구현하는 방법을 실습한다. 디지털 시스템을 Register Transfer Level과 Architecture Level에서 설계하는 방법을 배운다. 효율적인 설계를 위해 control unit 및 data path로 분리 설계하는 기법을 다루며, VHDL과 같은 하드웨어 기술 언어를 이용한 현대적인 설계방법을 실습한다. 프로세서, 버스 및 메모리의 구조 및 설계 방법을 배우고, 고속 덧셈기, 곱셈기 등의 다양한 연산기구, 현 알고리즘 및 하드웨어 구현 기법을 익힌다. 프로그래밍 숙제 및 프로젝트를 통하여 설계실습을 한다.전선 / 학사
본 과목의 전반부에서는 ARM 기반의 내장형 시스템 하드웨어의 이해와 주요 부분에 대한 설계 지식을 습득 한다. 기존 컴퓨터구조 및 관련 과목에서 마이크로프로세서 위주로 컴퓨터 구조를 소개하는 것에 대응하여, 본 과목에서는 메모리 시스템, 입출력 및 버스 등의 구조를 강조하여 소개하여, 내장형 시스템 전체의 하드웨어의 이해와 설계 능력을 배양하는데 그 목표를 둔다. 본 강의의 후반부에서는 내장형 시스템을 구성하는 주요 소프트웨어 구성 요소들을 소개하고 내장형 시스템이 요구하는 설계의 요건들을 만족하기 위한 설계 기법들을 학습한다. 실시간 OS, 디바이스 드라이버 등의 기능들을 소개하고 내장형 시스템의 주요 응용 (예: 멀티미디어 응용)에 대해서도 익힌다. 개발된 시스템의 성능 평가 및 성능 최적화 기법을 다루며 내장형 소프트웨어를 위한 검증 기법을 학습한다.전선 / 대학원
본 과목에서는 현대 사회의 근간을 이루고 있는 복잡한 시스템 (Complex Systems) 들의 개념 구상 및 향후 상세설계를 효율적이고 체계적으로 할 수 있도록 하는 시스템 아키텍처의 모델링 및 최적화 방법들을 소개한다. 학생들은 ISO/PAS 19450-2015 표준으로 등록된 시스템 모델링 언어인 Object Process Methodology (OPM)를 사용하여 시스템의 기능 아키텍처, 형상 아키텍처, 그리고 통합 아키텍처를 체계적으로 모델링 하는 것에 관하여 학습한다. 이러한 모델링 과정을 통해 생성된 아키텍처들을 이용하여 시스템 특성들을 최적화 하는 아키텍처들의 집합체인 파레토 전선을 구축하고 이를 통해 최적화된 시스템 아키텍처를 도출해 내는 방법론에 대하여 학습한다.전선 / 대학원
본 과목에서는 정밀기계시스템설계를 구현하기 위한 핵심적인 개념들과 실제적인 설계기술을 강의한다. 반복도, 정밀도, 정확도 등과 관련한 정밀기계설계 핵심원리들을 소개한다. 그리고 실제적인 설계기술 즉, 진동저감 및 방진시스템 설계기술, 열변형 최적 설계기술, 기구학적 설계기술, 고강성 기계구조 설계기술, 힌지플렉서 설계기술, 초정밀 구동기술, 진공프로세스 시스템 설계기술 등의 구체적인 기술들에 대해서 강의한다. 실제적인 정밀기계시스템설계 프로젝트가 부여되고, 발표 평가가 이루어진다.전선 / 대학원
이 과목은 운영제체에 대한 기본적인 지식이 있다고 가정한다. 실시간 시스템에 있어서 각 작업이 요구되는 시간제한을 맞추기 위하여 어떤 스케줄링이 필요하고 어떻게 시스템을 설계해야 하는지를 배운다. 또한 이를 응용하여 어떻게 실제 시스템에 응용할 수 있는지 배운다.전선 / 대학원
본 강좌는 이미 embedded system에 익숙한 대학원생들을 대상으로 하며 embedded system을 설계하는 데 중요한 여러 주제들에 관한 최신의 연구논문들을 중심으로 연구 결과들을 학습하여 embedded system분야의 본격적인 연구를 준비시키는 데 목적이 있다.전선 / 대학원
본 교과목은 강의 교수와 수강하는 학생들이 협의하여 창의적으로 주제를 선정하고, 관련 이론 및 최신 기술을 함께 배우는 세미나와 토론 및 프로젝트를 수행하는 교과목이다. 컴퓨터 기술은 빠르게 발전하기 때문에 기존의 교과목에서는 다루지 못하는 기술이 속속 등장하고 있다. 본 교과목은 이러한 신기술을 배울 수 있는 기회를 제공한다. 또한 과학기술·산업·사회 분야의 당면 문제를 컴퓨터 기술로 해결하는 창의적인 방안을 모색할 수도 있으며, 적정기술을 이용하여 사회적 약자를 위한 컴퓨팅 시스템을 개발하는 사회공헌형 주제로 강좌를 진행할 수 있다. 또한 수강생들이 창의적인 주제를 제안하고 강의 교수가 이를 인정하고 지도하는 상향식 주제 탐구도 적극 권장할 예정이다. 본 교과목에서 학생들의 연구 성과는 학기말에 결과 발표회를 통해 성과를 학부 전체에 공유한다.전선 / 대학원
이 과목에서는 내장형시스템 분야의 최신 연구동향을 학습한다. 최신 논문의 강독 및 세미나 발표를 중심으로 진행되며, 다양한 응용분야에서 내장형 시스템의 설계 이슈와 최신 방법론을 다룬다. 주요 강의주제는 시스템레벨 설계 방법론, 내장형소프트웨어 설계 및 최적화, 시스템온칩 아키텍처설계, 하드웨어/소프트웨어 통합설계 등을 다룬다. 또한, 구체적인 설계사례로 IoT 시스템, 스마트폰 등의 모바일 시스템, 스토리지 서브시스템 등을 다룬다. 논문 세미나에서는 top-tier 학회인 DAC, DATE, ESWEEK, ISCA, MICRO, FAST 등에서 발표된 최신 주요 논문을 주로 발표한다.전선 / 대학원
인공지능 기술은 머신러닝(Machine Learning) 보다 한단계 발전한 딥러닝(Deep Learning)이 널리 사용되고 있다. 딥러닝은 컴퓨터가 스스로 데이터를 분석해 특징을 추출하고 학습함으로써 인공지능의 성능을 크게 발전시켰다. 또한, 생성형 인공지능 모델은 사람처럼 자연스러운 대화의 생성을 가능케 함으로써 인공지능 기술을 더욱 발전시키고 있다. 본 강좌에서는 인공지능과 딥러닝에 대한 개요를 설명하고, 생성형 인공지능 기술을 소개한다. 인공지능 프로그래밍을 위한 프레임워크를 습득하고, 이를 활용한 기초 인공지능 프로그래밍을 실습한다. 또한, 생성형 인공지능 모델을 활용하여 인공지능 응용을 프로그래밍하는 방법을 소개한다. 딥러닝의 주요 응용 분야인 객체 인식용 인공지능 모델을 이해하고, 학습을 위한 데이터셋을 자동으로 생성하는 방법을 실습한다. 인공지능반도체를 내장한 하드웨어 보드를 사용하는 방법을 실습한다. 다양한 입력과 출력을 제어하는 프로그래밍을 학습하고, 인공지능 가속기를 활용하여 인공지능 모델을 실행하는 프로그래밍을 실습한다. 고성능의 GPU를 활용하기 위한 프로그래밍 환경을 이해하고, GPU 프로그래밍의 개념과 실습을 통해 GPU의 구조에 대해 학습한다. 마지막으로, 각 단원에서 배운 내용을 기반으로 프로젝트 형식으로 구현한다.전선 / 대학원
본 강의는 인공환경을 건축구조물 단위의 시스템으로서 이해하고, 생애주기 동안 주변 환경과 어떻게 상호작용하는지에 대한 폭넓은 이해를 제공한다. 건축구조물의 사용 환경에 따른 거동을 다자유도시스템(state-space representation)으로 분석하기 위해 동역학 기초지식이 요구된다. SIMO, MIMO 시스템 관련하여 대표적인 응답기반 시스템식별 기술(시계열 기반, 주파수영역 기반, 확률기반 등)의 이론에 대해 학습한다. 더 나아가 시스템식별 기술을 머신러닝 알고리즘(ARMA, Neural Network, LSTM 등)과 접목하여 부분 계측된 인공환경의 실시간모니터링과 미래성능예측, 그리고 유지보수를 위한 의사결정 도출방법을 학습한다. 궁극적으로 학생들에게 다차원적인 건축물과 환경의 상호작용에 대한 통찰력을 제공한다.전선 / 대학원
계산이론은 컴퓨터공학의 기초학문이며, 중요한 문제에 대한 효율적인 알고리즘들을 소개하고, 그런 알고리즘의 복잡도 분석을 다룬다. 이 교과목에서는 먼저 알고리즘의 성능을 분석하는 기법, 특히 amortized analysis에 대해 배운다. 그리고, 계산이론 분야에서 중요한 알고리즘과 그 응용에 대해 배운다. 구체적으로, (스트링 매칭, 2차원 패턴 매칭, 근사 매칭, suffix trees, 데이터 압축 문제에 대한) 스트링 알고리즘과 bioinformatics에의 응용, (선택 문제, 다항식 확인 문제에 대한) randomized 알고리즘과 그 영향, (페이지 교체 문제, k 서버 문제에 대한) online 알고리즘과 금융문제(일방향 거래와 portfolio 선택 문제)에의 응용을 배운다.전선 / 대학원
CPU를 중심으로 I/O System, Memory System, Cache, Virtual Memory 등의 구조 및 설계 방법을 다루며, 이를 바탕으로 전체적인 컴퓨터의 조직을 이해한다.전선 / 대학원
본 과목에서는 컴퓨터시스템에 관한 최신 연구 주제를 다룬다. 컴퓨터시스템은 전통적으로 컴퓨터구조, 운영체제, 컴퓨터 네트워크, 데이터베이스, 분산 시스템 등 다양한 분야를 포함하는 연구 분야이다. 본 과목의 목표는 컴퓨터시스템의 분야의 기본 지식 뿐만 아니라 최신 연구 주제들을 살펴보고, 이를 통해 새로운 연구주제에 대한 사고를 촉진하는데 있다. 구체적으로 본 과목에서는 내장형 시스템으로부터 서버 시스템, 대규모 분산시스템에 이르는 최신의 컴퓨터시스템에서 성능, 에너지 효율성, 신뢰성, 확장성, 가용성, 일관성, 보안성 등을 향상시키기 위한 다양한 기법들을 살펴본다. 우수 국제학술회의나 학술지에 발표된 최근의 논문들이 강의자료로 활용된다.전선 / 대학원
인공지능반도체란 다양한 인공 지능 모델들을 효율적으로 처리하도록 설계된 반도체이다. 이 인공지능반도체는 지능형 로봇, 스마트자동차, 의료기기, 드론, 지능형 CCTV, 생성형 인공지능 등의 응용을 처리하는데 널리 사용되고 있다. 이 강좌에서는 인공지능반도체의 설계를 위한 기본적인 지식을 소개한다. 우선 Verilog 프로그래밍 방법을 간단히 복습하고, 마이크로프로세서의 구조를 설명한다. 데이터를 저장하기 위한 SRAM과 DRAM 및 이를 구동하기 위한 메모리 컨트롤러를 설명한다. 인공지능반도체 내부에서 데이터들의 이동을 원활하게 해주는 온칩 버스 구조를 설명하고, 널리 사용되는 AMBA 표준버스를 소개한다. 인공지능반도체를 외부 주변 장치와 연결해주는 기본적인 인터페이스인 UART 및 I2C의 동작을 소개하고, 구현하는 실습을 진행한다. 또한, 카메라 인터페이스 및 디스플레이 패널을 활용한 영상 데이터 입출력 방법을 설명하고, 구현 실습한다. Deep neural network를 효율적으로 처리하기 위한 하드웨어 가속기를 설계하는 방법을 설명한다. 가속기를 구동하고 최적화하기 위한 방법들인 quantization, data preparation, convolutional kernel, activation, sliding window, buffer를 설계한다. 마지막으로 간단한 CNN 가속기를 설계하고, 이를 microprocessor와 연동하는 실습을 진행한다.전선 / 학사
디지털 시스템 설계에 필요한 기본적인 이론을 습득하고 하드웨어 기술 언어를 사용하여 구현하는 방법을 실습한다. 디지털 시스템을 Register Transfer Level과 Architecture Level에서 설계하는 방법을 배운다. 효율적인 설계를 위해 control unit 및 data path로 분리 설계하는 기법을 다루며, VHDL과 같은 하드웨어 기술 언어를 이용한 현대적인 설계방법을 실습한다. 프로세서, 버스 및 메모리의 구조 및 설계 방법을 배우고, 고속 덧셈기, 곱셈기 등의 다양한 연산기구, 현 알고리즘 및 하드웨어 구현 기법을 익힌다. 프로그래밍 숙제 및 프로젝트를 통하여 설계실습을 한다.전선 / 대학원
데이타베이스, 프로그래밍 언어, 그래픽스, 운영체계 등 시스템 소프트웨어에 있어서의 최신 동향과 주요 주제를 다룬다.데이터가 존재하지 않습니다.