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마이크로 프로세서 구조 및 시스템 개요
한밭대학교
컴퓨터공학과
송명규
1
목차
1장. 마이크로 컨트롤로
2장. 제조사별 CPU /MCU / SoC 특징
3장. ISP 프로그램
4장. Memory 종류 및 특징
2
1장. 마이크로 컨트롤러
3
1.1 마이크로 프로세서 와 마이크로 컨트롤러
마이크로프로세서
컴퓨터의 중앙처리장치(CPU : Central Processing Unit)를 단일의
IC에 집적한 반도체 소자
1971년 인텔사에 의해 세계 최초로 8비트 마이크로프로세서 8080이
개발되었으며, 이를 MPU(Micro Processor Unit)라고 부름.
마이크로프로세서 = MPU < CPU
4
1.1 마이크로 프로세서 와 마이크로 컨트롤러
▶ 제어부 + 연산부 +
레지스터 = CPU
▶ 제어부 (Control Unit)
: 명령어 해석과 실행 담당
▶ 연산부 (Arithmetic
Logic Unit)
: 비교, 논리, 연산 담당
▶ 레지스터 (Register)
: 임시기억장치 역할
5
1.1 마이크로 프로세서 와 마이크로 컨트롤러
마이크로컴퓨터
마이크로프로세서와 기억장치, 입출력 장치를 하나로 모아 하나의
시스템으로 구성된 것을 마이크로컴퓨터라 함.
소형 경량화, 저 소비전력, 저가, 부품수 감소로 인한 신뢰성 향상
마이크로컴퓨터의 구조
6
1.1 마이크로 프로세서 와 마이크로 컨트롤러
▶ 일반적으로
CPU코어부만을
지칭해서 CPU
라고 부름
▶ CPU 코어와
나머지부분을 다
합쳐서 MCU 라
고 부름
7
1.1 마이크로 프로세서 와 마이크로 컨트롤러
(중앙연산처리장치)
CPU
마이크로프로세서의 두뇌에 해당하는 핵심부분으로 명령어의 인식,
해독과 실행을 제어하며 연산처리를 수행하는 장치
내부에는 산술논리장치 (ALU : Arithmetic Logic Unit), 제어장치,
레지스터(register)등으로 구성
CPU의 내부 구성 요소
① 레지스터
: 정보를 임시로 저장하는 임시 저장 장치
② 산술논리장치
: 정보에 대한 연산을 수행
③ 명령 디코더와 제어장치
: 명령 레지스터에 있는 명령을 해석하고, 수행할 동작을
결정하는 제어 모듈
④ 명령 레지스터
: 수행될 명령의 이진 코드를 갖고 있는 레지스터로서 외
부 프로그램 메모리에서 명령을 가져와 임시 보관함
⑤ 프로그램 카운터
: 다음에 수행될 명령 주소를 저장하고 있는 임시 레지스
터로서 프로그램의 흐름을 제어하는 기능을 가지고 있음
8
1.2 마이크로 컨트롤러의 구성
마이크로컨트롤러
CPU 기능과 일정한 크기의 기억장치(RAM, ROM), 입출력(I/O) 제
어회로 등을 하나의 칩에 모두 내장한 것.
하나의 IC만으로 완전한 컴퓨터로서의 기능을 갖추고 있어 Singlechip 또는 one-chip micro computer라고도 불림.
MPU와 구분하기 위해 MicroController Unit(MCU)라고 함.
마이크로컨트롤러 구성도
9
1.2 마이크로 컨트롤러의 구성
내부 버스 : 주소버스, 데이터 버스, 제어버스
메모리 : ROM과 RAM
주변장치 : 직/병렬 입출력 장치, 타이머/카운터, 인터럽트, ADC 및 DAC
10
1.2 마이크로 컨트롤러의 구성
용도별 발전 및 분류
11
1.3 마이크로 컨트롤러의 종류
메모리 구조 및 명령어 구조에 의한 분류
Von Neumann 구조
프로그램과 데이터를 하나의 메모리에 저장하여 데이터는 메모리에서 읽거나
메모리에 쓰기도 하는 반면, 명령어는 메모리에서 읽기만 하는 구조.
명령어 구조상으로 CISC(Complex Instruction Set Computer)구조임
인텔의 x86 계열의 CPU 와 AMD의 인텔 호환 CPU 등이 해당됨.
12
1.3 마이크로 컨트롤러의 종류
특징
①
②
③
④
⑤
많은 수의 명령어-일반적으로 100에서 250개의 명령어
몇몇 명령어는 특별한 동작을 수행하며 자주 사용되지 않음.
다양한 어드레싱 모드-일반적으로 5에서 20가지의 모드
가변 길이 명령어 형식
메모리의 피연산자를 처리하는 명령어
Harvard 구조
프로그램과 데이터를 물리적으로 구분하여 각각 다른 메모리에 저장하는 구
조
명령 구조상으로 RISC(Reduced Instruction Set Computer)구조임
트랜스메타의 크루소와 애플의 PowerPC 등이 해당됨.
13
1.3 마이크로 컨트롤러의 종류
특징
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
상대적으로 적은 수의 명령어
상대적으로 적은 수의 어드레싱 모드
메모리 참조는 load와 store 명령어으로만 제한됨.
모든 동작은 CPU의 레지스터 안에서 수행됨
고정된 길이의 명령어 형식으로 디코딩이 간단함.
단일 사이클의 명령어 실행
마이크로 프로그램된 제어보다는 하드와이어된 제어를 선택함.
14
1.3 마이크로 컨트롤러의 종류
비트수에 의한 분류
15
1.3 마이크로 컨트롤러의 종류
16
1.4 마이크로 컨트롤러의 응용 분야
마이크로컨트롤러의 특징
소형, 경량화가 가능하다.
다양한 프로그램으로 응용범위와 주변 소자수를 대폭 줄일 수 있어 회로
가 간단함.
가격이 저렴하다.
하나의 IC 안에 입/출력포트, 직/병렬통신, 기억소자, 카운터/타이머 등
의 기능을 내장시켜 별개의 IC로 시스템을 구현할 때 보다 훨씬 저렴한
시스템의 구축이 가능함.
타 시스템과의 이식성이 뛰어나다.
대부분의 제어 기능이 하나의 IC에 내장되어 있으므로, 시스템을 변경하
고자 할 경우에는 약간의 기능 변경과 추가를 통해 쉽게 달성할 수 있어
다양한 용도로 활용이 가능함.
신뢰성이 높다.
시스템 구성 소자수가 적어 획기적으로 줄어들어 제품의 신뢰성이 높음.
17
1.4 마이크로 컨트롤러의 응용 분야
마이크로컨트롤러의 응용 분야
산업 분야
모터제어, 로봇제어, 프로세서 제어, 수치제어, 지능형 변환기 등
계측 분야
액체/가스 크로마토 그래프, 의료용 계측기, 오실로 스코프 등
가전 분야
비디오 레코더, 레이저 디스크 구동부, 비디오 게임, 전자렌지, 에어컨 등
유도 및 제어분야
미사일 제어, 지능형 무기, 우주선 유도 제어 등
데이터 처리 분야
플로터, 복사기, 프린터, 하드디스크 구동부 등
정보통신 분야
모뎀, 지능형 카드 제어, RFID, ZigBee 통신 모듈 등
자동차 분야
점화제어, 변속기 제어, 연료분사제어, 브레이크 제어 등
18
1.5 입출력 장치
소자
입출력
형태
스위치
입력
ADC
입력
센서
입력
표시장치
출력
모터
출력
기 능
신호의 연결을 위해 사용되는 입력장치
예를 들어, 신호가 연결되면 ON 상태를 나타내고 신호가 연결되지 않으면 OFF 상태를 나타낸다.
키보드와 같은 응용에 활용
마이크로컨트롤러에 의해 처리될 수 있도록 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 장치
측정대상에 직접적 또는 간접적으로 접촉하여 대상의 물리량(힘, 압력, 온도, 속도, 유량, 유속 등)을 다
른 물리량(일반적으로 전기량으로 전압 또는 전류)으로 변환하는 소자
거리 계측용의 초음파센서, 적외선 센서, 레이저 센서
물체 감지용의 영상 센서
물체 움직임 검출용의 가속도 센서, 자이로 센서, 엔코더
문자 또는 숫자를 표시하기 위해 사용되는 장치
LED, 7-세그먼트, LCD
기계 장치를 제어하기 위해 사용되는 액츄에이터로 전류가 흐르는 도체가 자기장 속에서 받는 힘을 이
용하여 전기에너지를 역학적에너지로 바꾸는 장치를 말함.
스텝모터, AC/DC 모터, BLDC 모터
전기적인 에너지를 회전 또는 직선 운동으로 변환하는 전자장치로서 구동되는 전원에 따라 DC와 AC
형태가 있음.
스텝모터, AC/DC 모터, BLDC 모터
솔레노이드
출력
릴레이
출력
전자적인 접점을 ON/OFF하여 기계적인 접점을 ON/OFF하는 스위치
DAC
출력
마이크로컨트롤러에 의해 처리된 디지털 데이터를 아날로그 신호인 전압으로 변화하는 장치
19
1.6 구동 소프트웨어
소프트웨어
마이크로컨트롤러나 관련 장치들을 동작시키는데 사용되는 다양한
종류의 프로그램
응용 소프트웨어 : 사용자들이 직접 관심을 가지고 있는 작업을 처리
하는 프로그램
시스템 소프트웨어 : 운영체제 및 응용 소프트웨어를 지원하는 프로그
램을 포함함.
응용 소프트웨어
(사용자 인터페이스)
OS : 운영체제
(명령어, 유틸리티)
BIOS : 입출력 서브루틴
(하드웨어 액세스)
하드웨어
컴퓨터와 주변장치 사이의 제어를 담당하는
운용체계 형태의 프로그램
20
2장. 제조사별 CPU / MCU / SOC 특징
21
2.1 제조사별 CPU 특징
최초의 CPU 4004, 4040
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 약 740KHz
▶ 데이터버스 : 4 bit
▶ 어드레스 버스 : 12bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
2250개 직접함
▶ 전자계산기에 장착할
목적으로 개발
최초의 CPU 4004
1971~1974년 생
산
▶ INTEL계열 CPU의 원형
22
2.1 제조사별 CPU 특징
최초의 CPU 4004 장착한 계산기
23
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 8008
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 500, 800KHz
▶ 데이터버스 : 8 bit
▶ 어드레스 버스 : 14bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
3300개 직접함
▶ CTC사 전용 단말기 장착
목적으로 개발
[ CPU 8008 ]
1972년 생산
▶ 특수목적으로 개발되어
범용사용에 어려움
24
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 8080
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 2MHz
▶ 데이터버스 : 8 bit
▶ 어드레스 버스 : 16bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
6000개 직접함
▶ 실질적인 범용 PC에
장착할 목적으로 개발
[ CPU 8080 ]
1974년 생산
▶ 최초로 INTEL이 성공적
으로 판매한 CPU
25
2.1 제조사별 CPU 특징
CPU 8080 장착한 altair(알테어) computer
26
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 8085
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 3 - 5MHz
▶ 데이터버스 : 8 bit
▶ 어드레스 버스 : 16 bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
6200개 직접함
▶ 8080 이 12V에서 작동
하는것에 비해 저전압을
[ CPU 8085 ]
1970년대 중반
사용함.
▶ 8085 의 5는 5V를 의미
함
27
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 8086, 8088
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 5 - 12MHz
▶ 데이터버스 : 16 bit
▶ 어드레스 버스 : 16bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
29,000개 직접함
▶ INTEL사가 CPU 제조회사
중 점유율 1위가 될수
있는 발판이 되었던 CPU
[ CPU 8086 ]
1978년 생산
▶최초 x86기반의 16bit XT-PC CPU
▶현재도 인공위성 및 우주
탐사선에 사용되고 있음
28
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 80186, 80188
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도: 6 - 16MHz(40MHz)
▶ 데이터버스 : 16 bit
▶ 어드레스 버스 : 16 bit
▶ 직접도 : 정확한 수치는
모름 대략 (50,000 개)
▶ PC 용으로 개발되었지만
실질적으로는 PC에서는
사용하지 않은 모델
[ CPU 80186 ]
1982년 생산
▶ 주로 임베디드시스템에 사용
(PC 베이스 제어용 마이크로
콘트롤러 MCU)
29
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 80286
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 6 - 25MHz
▶ 데이터버스 : 16 bit
▶ 어드레스 버스 : 16 bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
134,000개 직접함
▶ 본격적으로 PC 에 장착
플래폼으로 개발됨
CPU 80286
▶ 이때부터 CPU 제조회사
1982년 1월 생산
들이 우후죽순으로 생김
30
2.1 제조사별 CPU 특징
CPU 80286 장착한 PC
31
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 80386
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 16 - 40MHz
▶ 데이터버스 : 32 bit
▶ 어드레스 버스 : 32 bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
275,000 직접함
▶ 2005년까지 INTEL 에서
개발된 CPU의 대부분
CPU 80386
1985년
80386 명령어 SET 형태
를
사용한다.
32
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU 80486
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 16 - 133MHz
▶ 데이터버스 : 32 bit
▶ 어드레스 버스 : 32 bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
약 500,000 ~ 1,400,00
개
직접함
▶ 파이프라이닝 기술적용
CPU 80486
▶ 앞에있는 타회사 CPU 와
1989 - 2007년
차별성을 두기위해 붙임
33
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU Pentium
▶ 제조사 : INTEL
▶ 속도 : 60 - 233MHz
▶ 데이터버스 : 32(64) bit
▶ 어드레스 버스 : 32 bit
▶ 직접도 : 트랜지스터
약 3,000,000 개
직접함
▶ 이때부터 RISC 기반접목
CPU Pentium
1993 - 1999년
▶ AMD 와의 상표권분쟁에
패소후에 CPU 명칭변경
34
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU Pentium 이후 개발 CPU
Pentium
Pentium 2
Quad
Pentium 3 Pentium 4
Duo
Pentium D
Dual-Core
35
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL CPU Pentium 이후 ~
36
2.1 제조사별 CPU 특징
CPU 제조회사 : 현재 큰회사 2곳이 유명함
<INTEL>
<AMD>
37
2.1 제조사별 CPU 특징
AMD K5 부터 개발된 CPU
K5
K6
K6_Ⅱ
Turion
K6_Ⅲ
Sempron
Duron
Athlon
38
2.1 제조사별 CPU 특징
INTEL, AMD CPU 비교(5세대 CPU이후)
-
Hz 증가
-
직접도 증가
- 단순 Hz 증가
한계 다다름
- 기능적으로
속도증가
39
2.2 제조사별 MCU 코어 특징
ARM 사
- Advanced RISC Machines
회사의 약어이다.
- 일반적으로 ARM 아키텍쳐
(코어)를 지칭하기도 한다.
- 전세계 32-bit 임베디드시스템의 70%가량 사용
- ARM1, ARM2, ARM3, ARM6, ARM7, ARM9,
ARM10, ARM11 시리즈들이 있음
40
2.2 제조사별 MCU 코어 특징
ARM 시리드 코어 탑재된 제품들
<=== [ GP2X ]
[GAMEBOY AD] ==>
<==[Newton(PDA)]
[Nintendo DS] ==>
41
2.2 제조사별 MCU 코어 특징
ARM 시리드 코어 탑재된 제품들
<=== [ IPod ]
[ I Phone ] ==>
<== [ IPAQ(PDA) ]
[ Nokia N95 ] ==>
42
2.2 제조사별 MCU 코어 특징
그외의 코어 종류
- MIPS 시리즈 - 대부
분의 SGI 컴퓨터, 플레이
스테이션, 플레이스테이
션 2, 닌텐도 64 등에 사
용
- IBM POWER 시리즈
대부분의 IBM 수퍼컴퓨
터, 메인프레임에 사용
- 모토롤라와 IBM의 PowerPC 시리즈 - 현대의
애플 매킨토시 컴퓨터, Xbox 360, 닌텐도 레볼
루션, 플레이스테이션 3 등에 사용
43
2.2 제조사별 MCU 코어 특징
- Sun(썬)사의 SPARC와
UltraSPARC의 후기 기종.
- 주로 Solaris 운영체제에
적합하게 만들어짐
- DEC사의 Alpha 프로세서
64-bit RISC프로세서
서버용이나 슈퍼컴에사용
44
2.3 MCU 제조 회사별 특징
Zilog
- Z8 Encore!, Z8®, Z80, eZ80, Z18F, Z180,
Z380 Microcontrollers & SCCs
- Z80 프로세서의 선구적인 기업
=>
Z8 : 저전력, 다양한 주변장치구성 MCU
=> eZ80 : 임베디드이더넷 MCU
=>
Z380 : CISC 기반 32bit ARM9코어내장
--------------------------------------------------------------------------------------------------
- 8051, AT91, AVR, AVR32
Microcontrollers
- Atmel사는 8051, ARM7 ,AVR 8,32bit
RISC,
=> AT57 : 듀얼 CPU DSP로 유
ATMEL 명하다.
=> 많은 사람들이 Atmel’s
45
8-bit AVR를 사용함 => AVR32 은
2.3 MCU 제조 회사별 특징
- Microcontrollers, Broad Range Supplier
- 다양한 분야의 아날로그, 디지털 반도체
FREESCAL
E
업체로 유명하다. INTEL 과 쌍벽을 이룸
즉 INTEL은 OA기기 제어용 인데 비해 산
업용 제어용에 포커스를 둠
8-bit 에서 32-bit 제품들이 있고 대표적인 품목으로는
68HC05, 68HC11, 68HC908, 68HC11, 68HC12, 68000,
68020, 68030, 68040, Coldfire, MCore, PowerPC,
DSP56800, 있는데 일반적으로 Motorola로 알려져있다. 애
풀사의 맥켄토시 PC의 CPU로 주로 사용 됨
46
2.3 MCU 제조 회사별 특징
- STMicroelectronics 사는 다양한
분야에서 ARM기반의 고성능 마이크
로컨트롤러 제조회사이다.
- 8-bit ST6, ST7, ST9(8/16bit),
8051 호환 µPSD3200 유명하다
- 아날로그, 전화, 자동화기기등등 다
양한 분야의 반도체 제조업체이다.
ST
Microelectronic - 최근 cortex-M3 ARM 코어로 유명
s
47
2.3 MCU 제조 회사별 특징
- 세계적으로 DSP분야에서의 선두
주자이다. ( 독보적임 )
- 현재 MSP430(16BIT) MCU 생
산
저전력 16-bit 마이크로 컨트롤
Texas
Instruments
-질좋은 아날로그의 부품분야 와
무선, 통신장비등에 주로 사용됨
-DSP TMS302C31 로 유명
-제어용 DSP 생산
TMS320LF2407,
TMS320F2812 시리즈
48
2.3 MCU 제조 회사별 특징
- 일본에서의 유명한 반도체
업체인 Hitachi 와 Mitsubishi
가 합병한 회사이다.
RENESAS
- 폭넓은 반도체분야의 회사
이다. 그중에 MCU 도 생산한
다. 대표적인 MCU로는 H8,
SuperH, M16C, M32R,
7600 series 등이 있다.
49
2.3 MCU 제조 회사별 특징
- PIC(8BIT) 마이크로컨트롤러 시리즈
로 유명한 회사임.(16C73, 16C74, 16F873,
16F877, 18F시리즈)
- 모든 PIC 제품들은 하버드 아키텍쳐
기반
MICROCHIP
- 배우기가 쉽고 적은수의 명령어와
가격이 싸다는 장점이 있다.
- 16BIT 인 PIC24, DSPIC30시리즈 유
명
50
2.4 제조 회사별 SoC 특징
ST사 uPSD
uPSD는 S/T사의 8 Bit CISC MPU 인 8051 코아를 기반으로 하여 내부 프레쉬 메모
리와 RAM 주변기기를 내장했으며 USB 와 PLD를 완칩에 내장한
MPU 기반의 SOC 이다.
8051 MPU + PLD 형식이다. 좀 아쉬운것은 PLD 영역이 작다는것이다.
MPU 코어 자체는 8051 호환으로 많이 업그레이드 되었고 속도도 10 MiPS
정도이고 많은 내장 주면기기 등이 스텐다드 8051에 비해 매우 좋아 졌다.
개인적인 생각은 PLD 영역이 좀 작아서 그렇지 8051 MPU를 써야한다면 이쪽 디바이
스를 검토하는게 좋다고 사료되며 가격대도 5,000원 선이다. 그리고 큰 장점은 MPU
+SOC가 한 패키지안에 있다는 것이다.
SOC의 개념이나 그 맛을 보기에는 최적이라 생각된다.
PLD는 GAL 20V10 정도 다.
51
2.4 제조 회사별 SoC 특징
2K, 8K, or
32K Byte SRAM
8032
CORE:
w/UART&
WDOG TMR
DECODE &
MEM MNGR
JTAG ISP
64K, 128K, or
256K Byte
MAIN FLASH
16K or 32K Byte
2nd FLASH
PROGRAMMABLE
LOGIC
PWR Vcc ADC
MNG MON
DDC
I2C
I/O
PWM
USB
1.1
2nd
UART
8051-class MCU … 3
MIPs
Large Dual Bank Flash
Large SRAM
Programmable Logic
Many Peripherals
USB 1.1 Low-Speed
JTAG ISP
Standard Series
mPSD
52
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Built-in 16 MacroCell PLD for General Purpose Logic
Similar to standard 22V10 architecture
Eliminate small PLDs, PALs, 74XXX series discrete logic
Easy Point-and-Click PLD configuration with PSDsoft
Express
Build:
Glue logic
State-machines
PLD
PAL
Shifters
Counters
Chip-selects for external devices
74XXX
Keypad interfaces
Delay generators
Easy interface to external devices
Clock dividers
Decoders
Multiplexers
State 0
State 3
State 1
State 2
53
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Built-in
Address
Decoding PLD
Map
any uPSD memory
8032
MCU
Page
Register
SRAM
1
Sector
DECODE
PLD
MAIN
MAIN FLASH
FLASH
MAIN
FLASH
8
Sectors
Address
4
nd
nd FLASH
2nd
FLASH
222nd
FLASH
Sectors
Sector
Selects
sector to any address
8-bit
page register is
built into Decode PLD
54
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Keypads, Displays, LEDs, Relays,
Contol Panels, Sensors, Acuators
SRAM
8032
CORE
w/UART
& WDOG
I/O
MAIN FLASH
DECODE &
MEM MNGR
JTAG ISP
PWR
MNG
2nd FLASH
PWM
PROGRAMMABLE
LOGIC
USB
1.1
Vcc
MON
ADC
DDC
I2C
2nd
UART
Glue Logic, Clock Dividers, State
Machine Sequencers, Simple
Counters, Shifters, Chip-Selects
Motor Control, Brightness Control, Position
Control, Simple DAC, Tone Generation
Widely used serial connection bus
supporting plug-and-play operation.
USB 1.1 Peripheral, 1.5Mbps, Control
Endpoint 0 and Intr Endpoints 1 and 2
Connect Modems, Terminals, Displays, GPS Unit, Debug
Reduce PLD
Current for
Battery
Operation
Connect Displays, Communication Chips, Many Industry Peripherals
Data Display Chan for LCD Projector (DDC1, DDC2B)
Monitor Environment, Data Acquisition, Closed-Loop Control Feedback
55
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Turbo
8032
CORE:
w/UART&
WDOG TMR
DECODE &
MEM MNGR
JTAG ISP
and DEBUG
2K, 8K, or
32K Byte SRAM
PCA
64K, 128K, or
256K Byte
MAIN FLASH
I/O
16K or 32K Byte
2nd FLASH
PROGRAMMABLE
LOGIC
PWR
MNG
Vcc
ADC
MON
SPI
I2C
8051-class MCU … 10
MIPS
Large Dual Bank Flash
Large SRAM
Programmable Logic
Enhanced Peripherals
JTAG ISP and Debug
2nd
UART
with
IrDA
56
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Turbo 8032 MCU Core at 10 MIPs
Debug with JTAG
New Interfaces – SPI and IrDA
Big Programmable Counter Array
10-bit ADC
Slow-Clock Mode for Lower Power
5V tolerant I/O
Dual Data Pointers
Cross-Bar I/O Switch
Migration in Memory Size and
Performance
57
2.4 제조 회사별 SoC 특징
ATMEL사 FPSLIC
FPSLIC SOC 는 Atmel 사의 8 bit RISC MPU 인 AVR 시리즈를 기반으로 하여
PLD인 FPGA를 내장한 패키지 형태의 SOC로서 가장 효율적이고 성능이 S/T사 의
uPSD보다 우수하며 FPGA GATE수도 40K 정도로 많은양을 가지고 있어 왠만한 어
플리케이션은 소화할수 있으나 우리나라에서는 아직 사용되지 얂고 있습니다. 본인이
사용하려고 시도 했으나 아직 칩 자채가 들어온 예가 없고 이 분야에 대해서 밴더들도
잘 모르고 있고 오히려 본인에게 개척 차원에서 사용해
볼 것을 권하고 있는 실정
입니다.
향후 몇년 후에는 국내에서도 사용되리라 사료되지만 개인적으로는 좀 안타까운 면이
없지않아 있는것 같습니다. 하지만 외국에서는 많이들 사용하고 있는것 같습니다.
ATmel 사의 RISC MPU인 AVR 시리즈는 국내에서도 많이들 사용되고 있습니다.
가격은 15,000 이하인 것르로 조사 되었습니다.
외국에서는 개발보드도 많이 판매되고 있습니다.
58
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Macros
IP
Vhdl
Verilog
C/C++
Asm
EasyPlanner
SystemDesigner
Programming file
59
2.4 제조 회사별 SoC 특징
1-Extra AVR peripherals
Timer/counter ( 8, 16, 32, 64Bit,…)
Extra PWM (any resolution)
Extra I/O, shift registers, Latches
UART, SPI, HDLC, PCI, PCMCIA
2- Hardware acceleration
Multipliers-Accumulator ( 16/32 bit)
DSP functions ( FIR, IIR, FFT,..)
Hardware encryption ( DES, TDES, AES,RSA)
Fast and Complex State Machines
3- Customer Specific hardware IP
Proprietary protocol
Dynamically reconfigure the hardware
60
2.4 제조 회사별 SoC 특징
• Competition : 8bit MCU + FPGA + external SRAM.
• Reasons for winning: Have already running code for AVR, fast on chip
DPRAM, DMA and MAC implemented in FPGA for faster transfer, lower power (
<30mA), lower cost ( 1/3 vs 32bit), quicker to implement and debug than 32bit
61
2.4 제조 회사별 SoC 특징
ATMEL사 AVR32
AVR32 는 ARM 프로세서와 다른 32 Bit RISC 코어로서 ARM 프로세서
보다도 더 효율적이고 배우기 쉽고 막강한 기능을 보유한 프로세서 이다.
국내에서 사용되는 업체는 한군데 있는걸로 조사 되었다. 네비게이션에
사용하고 있는걸로 알고 있으며 본인도 사용하려고 준비 중에 있습니다.
그러나 아직은 국내에서는 거의 전무한 상태이며 기술자료나 많이 알려지지
않고 있어 아쉬움이 있다.
본인은 개인적으로는 이 칩이 ARM 프로세서를 대치할걸로 보이고 있으며
오히려 ARM 프로세서 보다도 더 좋은걸로 보고 있습니다.
조만간에 꼭 돌려보고 싶은 칩 입니다.
또한 8 Bit AVR 모드를 지원하고 있어 별도로 공부를 하지 않고도 바로 적용할수
있을것으로 사료 됩니다.
외국에서는 많이 사용하고 있고 여러가지 제품도 나와 있는걸로 조사 되었으며
개발보드도 시판되고 있습니다.
62
2.4 제조 회사별 SoC 특징
63
2.4 제조 회사별 SoC 특징
64
2.4 제조 회사별 SoC 특징
65
2.4 제조 회사별 SoC 특징
66
2.4 제조 회사별 SoC 특징
Cypress 사 PSoC
67
2.4 제조 회사별 SoC 특징
68
2.4 제조 회사별 SoC 특징
69
2.4 제조 회사별 SoC 특징
70
2.4 제조 회사별 SoC 특징
71
2.4 제조 회사별 SoC 특징
72
2.4 제조 회사별 SoC 특징
73
2.4 제조 회사별 SoC 특징
74
2.4 제조 회사별 SoC 특징
75
2.4 제조 회사별 SoC 특징
76
2.4 제조 회사별 SoC 특징
77
2.4 제조 회사별 SoC 특징
78
2.4 제조 회사별 SoC 특징
79
2.4 제조 회사별 SoC 특징
80
2.4 제조 회사별 SoC 특징
81
2.5 모토롤라 와 인텔 방식 의 비교
순번
비교항목
인 텔 (Intel)
1
초기 적용 CPU 및
적용 제품
CPU : 4004 , 4040
적용제품 : 전자 계산기
2
PC급 출시 회사
및 출시 기종
출시회사 : IBM 사
기 종 : IBM 호환기종
3
4
PC급 주력 CPU
OS
8088, 8086, 80286
80386, 80486, 펜티엄
WINDOWS XP
5
스텍 적재 방식
LIFO 방식
6
오퍼랜드 흐름
왼쪽 <<== 오른쪽
(목적)
(소스)
7
메모리 적재 방식
Little Endian (Low Byte)
8
I/O Memory
Map 구성
I/O Mapped I/O 방식
(NEC – V40, V25, V55)
모토롤라 (Motorola)
CPU : 6502
적용제품 : 애풀 컴퓨터
출시회사 : 앨풀 사
기 종 : 맥켄토시
68010, 68020
68030, 68040
CPM-80, GUI
FIFO 방식
왼쪽 ==>> 오른쪽
(마이크로 칩스)
Big Endian (HI Byte)
Memory Mapped I/O 방식
82
2.6 RISC CPU 와 CISC CPU 비교 - 1
순번
비교항목
CISC
RISC
1
명령어 형테
확장 명렬형
축소 명령형
2
명령어 수
많다
3
명령깅이 (Bit수)
가변
4
Operand 수
기본적으로 2 Operand
기본적으로 3 Operand
5
명령실행시간
명령에 의해 가변
고정 명령형
6
레지스터 수
적다
많다
레지스터 특성
- 8 ~ 16 개의 범용 레지터
- 부동소수점 연산 제공
7
8
9
적다
2,3 종류로 고정
- 16 ~ 32개의 레지스터
-부가적인 레지스터 사용가능
- 기본적인 연산만 제공(가산)
테이터 형
- 바이트, 배정도, 실수,
십진, 이진, 문자, 페이지
테이블, 큐
-바이트, 정수
-실수, 십진, 바이트,
-스트링(S/W 처리로 제공)
Memory Access
제한없다
기본적으로 Load / Store
83
2.6 RISC CPU 와 CISC CPU 비교 - 2
순번
10
비교항목
CISC
명령어군
- OS 와 RUN-TIME UTILITY
를 지원하는 테이터 형과
명령어 제공
-LOAD / STORE 범용 REG
- 레지스터의 데이터 연산
-다양한 길이와 형식을 제공
-LOAD / STORE, 레지스터
와 메모리의 다양한 명령어
형식 제공
-고정된 길이의 명령어 제공
- 두가지 형식 제공 (LOAD /
STORE, 레지스터간 연산)
11
명령어 형식
12
ENCODING
13
설계 목적
14
캐시의 역할
15
컴파일러 설계
RISC
- 1개의 명령어 = 1개의 문장 -1개의 명령어 = 1개의 오퍼
랜드나 1개의 연산
-최소의 프로그램 길이
1개의 명령어로 최대의 동작
-프로그램 길이는 다소 길어
도 명령어당 실행시간 최소화
- 유용한 정도
명령을 실행하는데 필수 요소
- 올바른 명령어 사용에 중점
- 명령어 실행 순서에 중점
84
2.6 RISC CPU 와 CISC CPU 비교 - 3
순번
16
17
비교항목
CISC
설계 원리
- 유용한 소프트웨어 기능은
하드웨어로 옮긴다.
- 소프트웨어로 모든 기능을
수행한다.
- 마이크로 프로그램 제어
방식의 프로세서
-비교적 느린 메모리와 빠른
클럭
-다양한 실행 시간을 갖는
명령어
-복잡한 파이프 라인등은 컴
퓨터 설계및 구현시 많은
시간을 요함
- 하드웨어 제어 방식의 프로
세서와 소프트웨어로 구성
- 빠른 프로세서와 빠른 케시
- 한 클럭에 수행되는 명령어
- 단순한 파이프 라인 구조는
비교적 구현하기 쉽다.
- 원스톱 원 명령 실행속도
- 파이프 라인 구조
- 하바드 아키텍처
- 코드 크기가 더 커짐
- 32 Bit CPU인 경우 모든 단
일 명령어는 4 Byte 필요
- Thumb 명령어로 단점 보완
(ARM 프로세서에 해당)
구현 측면
RISC
85
2.7 8 Bit CPU 처리속도 비교
*** AVR 시리즈는 20 MIPS 임 ***
86
3장. ISP 프로그램
87
3. ISP (In-System Programming) [1]
1. 개요 : CPU 내부에 부트로더와 프레쉬 롬이 내장되어 있어 타켓 보드
자체에서 사용자 프로그램을 프레쉬 롬에 직접 라이트가 가능
2. 장점 : 개발기간 단축 = 디버깅 시간 단축
CPU 재 사용으로 인한 비용감소
개발의 편리성 = 개발환경 개선
ROM 라이트 장비 불 필요
0x0000번지 부터 직접 실행 가능
3. 단점 : 큰 프로그램 일수록 다운로드 시간이 오래 걸림
별도의 ISP 포트 및 보드가 필요하다. = 가격은 저가 임
별도의 라이트 프로그램 필요 = 포니2000, 토스토프로그램, SPI
4. 사용 PC 포트
- 병렬 프린터 포트 (기본사양) = AVR용 STK200,STK300 개발보드
- 시리얼 포트 = AVR용 STK500 개발보드
- USB 포트 = 라이트 속도가 제일 빠름 = 최근 제일 많이 사용 됨
88
3. ISP (In-System Programming) [2]
5 사용방식
SPI¹æ½Ä
ISP
= MOSI, MISO, SCK 3 Pin »ç¿ë, µ¿±â½Ä ½Ã¸®¾ó Åë½Å, 89S51, 89S52, Atmega16, ATmega32
RXD, TXD = AT89C51AC2, AT89C51RB2, AT89C51ED2, AT89C51CC01
UART¹æ½Ä
PDI, PDO = ATmega64, ATmega128, ATmega2560
»ç¿ë ÇÁ·Î±×·¥ = Æ÷´Ï2000, AVR ½ºÆ©µð¿À, Å佺ÅäÇÁ·Î±×·¥,ISP,SPI
6. 검출신호
- 8051 : PSEN 신호가 Low 레벨 일경우 리셋시 적용 됨
- AVR : Power ON RESET 에 적용됨
89
3. ISP (In-System Programming) [3]
[ISP 회로도 1]
+5V
CN1
MISO
SCK
/RST
1
3
5
2
4
6
MOSI
HE ADER 3X2
8051 & AVR ½Ã¸®Áî »ç¿ë °¡´É
+5V
+5V
+5V
1
ISP
RA 1
R1
330
2
4
6
8
10
HE ADER 5X2
4.7k
1
CN3
+5V
ISP
WRI TE
D1
LED
+5V
2
2
C1
104
1
ISP ON LED
MISO
ISPON
MISO
RET
EN2
EN1
1
19
1G
2G
74HC244
1Y1
1Y2
1Y3
1Y4
2Y1
2Y2
2Y3
2Y4
18
16
14
12
9
7
5
3
MOSI
MISO
SCK
/RST
MISO
RET
MOSI
MISO
SCK
/RST
1
2
3
4
5
6
HE ADER 6
ISP
S1
SW DIP-2
1
2
RET
1A1
1A2
1A3
1A4
2A1
2A2
2A3
2A4
4
3
MOSI
2
4
6
8
11
13
15
17
VCC
SCK
CN4
U1
MOSI
ISPON
SCK
GND
EN2
20
EN1
10
1
14
2
15
3
16
4
17
5
18
6
19
7
20
8
21
9
22
10
23
11
24
12
25
13
1
3
5
7
9
2
1
2
3
4
5
CN2
ISP_MOS I
ISP_L ED
ISP_RET
ISP_S CK
ISP_MIS O
CONNECT OR DB 25
MISO
D2
1N5 819
1
2
1
1
R2
10K
2
¼ý³ð ¾Þ±Û ÄܳØÅÍ
2
D3
1N5 819
+5V
90
3. ISP (In-System Programming) [4]
[ISP 회로도 2]
+5V
1
+5V
ISP
RA 4
R5
1K
2
1
2
3
4
5
+5V
4.7k
ISP ON LED
+5V
D17
LED
2
2
C10
104
1
MISO
MOSI
ISPON
RET
MISO
2
4
6
8
11
13
15
17
RET
EN2
EN1
1
19
1A1
1A2
1A3
1A4
2A1
2A2
2A3
2A4
1G
2G
74HC244
1Y1
1Y2
1Y3
1Y4
2Y1
2Y2
2Y3
2Y4
GND
SCK
CN38
U10
MOSI
ISPON
SCK
VCC
EN2
20
EN1
18
16
14
12
9
7
5
3
MOSI
MISO
SCK
/RST
MISO
RET
1
2
3
4
5
6
HE ADER 6
ISP
10
1
14
2
15
3
16
4
17
5
18
6
19
7
20
8
21
9
22
10
23
11
24
12
25
13
1
CN35
CONNECT OR DB 25
R6
10K
2
¼ý³ð ÄܳØÅÍ
1
MISO
+5V
91
3. ISP (In-System Programming) [5]
[ISP 회로도 2 사진]
92
3. ISP (In-System Programming) [6]
[ISP 회로도 3 = at89c51ac2, cc01, rd2, ed2, rb2 사용]
CN5
+5V
PC- TXD
PC- RXD
C1
104
R2
4.7K
2
+5V
16
1
1
R1
4.7K
1
CONNECT OR DB 9
2
+5V
2
5
9
4
8
3
7
2
6
1
CN6
1
4
5
HE ADER 6
C1C2+
C2-
V+
V-
2
6
+
MA X232C
C4
10uF
C5
10uF
1
C3
10uF
C1+
1
+
2
PSEN
PRG
10
9
1
2
3
4
5
6
2
3
T2 IN
R2 OUT
PC_TX D
PC_RX D
11
12
2
1
T1 IN
R1 OUT
G ND
1
OUT
IN
OUT
IN
15
+
2
C2
10uF
T1
R1
T2
R2
+
14
13
7
8
VCC
U2
RS-232C
+5V
93
3. ISP (In-System Programming) [7]
[8051, AVR 구성도]
PC
ISP
Writer
program
LPT
버퍼
94
3. ISP (In-System Programming) [8]
[8051, AVR 구성도]
PC
ISP
Writer
LPT
ISP
95
3. ISP (In-System Programming) [9]
[ARM JTAG 구성도]
ARM
PC
JTAG
Writer
program
JTAG 케이블
LPT
버퍼
TDI
TDO
TMS
TCK
TRST
JTAG
ARM
core
74HC541
FLASH
control
FLASH
96
3. ISP (In-System Programming) [10]
[ISP 회로도 4 = AVR CPU 연결 부위]
+5V
CN6
YMW025-06
+5V
2
10
1
2
+
L_MAT_ON
C3
9
1
18pF
12
2
VCC
RS T
PB 0/(XCK/T0)
PB 1/(T1)
PB 2/(INT2/AIN0)
PB 3/(OC0/A IN1)
PB 4/(SS )
PB 5/(MOSI)
PB 6/(MISO)
PB 7/(SCK)
XT AL2
AREF
Y1
16M
AV CC
1
C7
18pF
OUT_MAT_R
13
NC
OUT_DOJA
OUT_MAT_L
DEBUGING
DEBUGING
RX D
TX D
DOJA_ON
R_MAT _ON
BZ
OUT_DOJA
BZ
14
15
16
17
18
19
20
21
PC0/(SCL)
PC1/(SDA)
PC2/(TCK)
PC3/(TMS)
PC4/(TDO)
PC5/(TDI)
PC6/(TOSC1 )
PC7/(TOSC2 )
XT AL1
PD0/(RX D)
PD1/(TX D)
PD2/(INT0)
PD3/(INT1)
PD4/(OC1B)
PD5/(OC1A)
PD6/(ICP)
PD7/(OC2)
GND
GND
1
11
31
2
PA 0/(ADC0)
PA 1/(ADC1)
PA 2/(ADC2)
PA 3/(ADC3)
PA 4/(ADC4)
PA 5/(ADC5)
PA 6/(ADC6)
PA 7/(ADC7)
40
39
38
37
36
35
34
33
SE N_MAT_R
SE N_MAT_L
SE N_M
SE N_S 1
SE N_S 2
L_MAT_T EMP_SE T
DOJA_T EMP _SE T
R_MAT _TEMP_S ET
RE SET
2
2
MOSI
MISO
SCK
1
2
3
4
5
6
7
8
32
30
22
23
24
25
26
27
28
29
FND_D0
FND_D1
FND_D2
FND_D3
FND_D4
FND_D5
FND_D6
FND_D7
2
1
U2
C2
10uF
C4
104
L1
10uH
D12
1N5 819
SCAN1
SCAN2
SCAN3
SCAN4
SCAN5
SCAN6
SCAN7
1
RE SET
2
R4
10K
SCK
MOSI
2
1
+5V
+5V
1
2
3
4
5
6
1
SCAN[7..1]
MISO
1
SCAN[7..1]
C8
104
NC
AT Mega1 6
FND_D[7..0]
97
3. ISP (In-System Programming) [11]
[ISP 회로도 5 = 8051 CPU 연결 부위]
+5V
+5V
MAIN CPU CONTROL
1
1
RA 3
4.7K
C11 +
10uF
1
2
3
4
5
6
7
8
9
+5V
1
R24
4.7K
HOME _LIMIT
END_LIMIT
SY S_INT
LIMIT_ERROR
DIP_1
DIP_2
DIP_3
DIP_4
R22
4.7K
¸®¸ðÄÜ
¿¬°áCN8
2
D2
1N4 148
2
R2
10K
2
2
1
1
+5V
S2
1
2
3
4
8
7
6
5
1
2
3
4
RMC_T XD
RMC_RXD
SW DIP-4
+5V
2
HE ADER 4
+5V
3
1
2
Y2
24MHZ
1
+5V
2
C10
30P F
2
1
C29
104
U22 B
1
4
C9
30P F
2
1
3
C8
104
U21 B
U19 B
74HC14
2
74HC14
3
4
74HC14
RP M_LOW
RP M_MID
RP M_HI
20
21
P4.0
P4.1
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
1
1
2
R8
4.7K
2
R11
4.7K
ALE
PS EN
29
28
27
26
25
24
23
22
LIMIT_HOME
LIMIT_END
COUNTER
SY S_INT
RE SE T
HOME _LIMIT
END_LIMIT
MA IN_10_PWM
SUB_1_P WM
SUB_2_P WM
DIP_1
DIP_2
DIP_3
DIP_4
MA IN_PWM_ EN
SUB_1_P WM_E N
SUB_2_P WM_E N
LIMIT_ERROR
CW
CCW
39
38
T89C51-AC2-PLCC-44
TCK
TDI
TDO
TMS
PRG
JTAK
11
12
9
13
14
18
17
15
30
16
IO1
IO2
IO3
IO4
IO5
IO28
IO27
IO26
IO25
IO24
IO23
IO22
IO21
IO20
IO19
IO18
IO17
IO16
IO15
IO14
IO13
IO12
IO7
IO8
IO6
IO9
IO10
IO11
TCK
TDI
TDO
TMS
44
43
38
37
36
35
34
33
29
28
27
26
25
24
22
20
19
1
2
3
4
5
6
1
PC
¿¬°á
CN5
2
2
32
VIO
V1
V2
I/O/GCK1
I/O/GCK2
I/O/GCK3
I/OGTS 1
I/OGTS 2
I/O/GS R
1
2
3
4
PC_TX D
PC_RX D
MA IN_RX D
MA IN_TX D
PRG
SUB_T XD
SUB_RXD
HE ADER 4
CW
CCW
+5V
MA IN_LAMP_P WM
SUB_1_L AMP _PWM
SUB_2_L AMP _PWM
MA IN_CW
MA IN_CCW
EX T_P WM
R25
4.7K
J3
PRG
+5V
1
2
3
XC9536P C44
S1
S2
S3
JMP ER
PROGRAM MODE
CN4
TCK
TDI
TDO
TMS
RA 2
4.7K
HE ADER 6
+5V
1
2
3
4
8
21
41
40
XTA L2
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
1
SUB_1_ON
SUB_2_ON
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
HOME _LIMIT
END_LIMIT
5
6
7
42
40
39
2
12
13
14
15
16
17
18
19
P1.0/AN0 /T2
P1.1/AN1 /T2 EX
P1.2/AN2 /ECI
P1.3/AN3 /CE X0
P1.4/AN4 /CE X1
P1.5/AN5 /CE X2
P1.6/AN6 /CE X3
P1.7/AN7 /CE X4
30
31
32
33
34
35
36
37
PULSE _COUNT
R21
4.7K
1
MA IN_RX D
MA IN_TX D
SY S_INT
LIMIT_ERROR
COUNTER
AD_VREF
G1
G2
G3
BZ
2
23
10
31
MA IN_10_PWM
SUB_1_P WM
SUB_2_P WM
EX T_P WM
U13
VA RE F
RE SE T
VS S
3
4
5
6
7
8
9
10
43
44
VA GND
RE SE T
TE MP _MAIN
TE MP _SUB _1
TE MP _SUB _2
EA
VCC
XTA L1
U11
11
42
41
1
4
+5V
R20
4.7K
1
2
3
4
5
6
7
8
9
MA IN_RX D
MA IN_TX D
BZ
CW
CCW
RP M_LOW
RP M_MID
RP M_HI
+5V
98
4장. Memory 종류 및 특징
99
4. Memory 종류 및 특징 [1]
메모리
RAM(Random Access Memory) : 프로그램의 명령을 저장하는데
사용
ROM(Read Only Memory) : 프로그램에 의해 데이터를 임시로 저
장하는데 사용
메모리의 종류
SRAM
RAM
DRAM
ROM
Memory
MASK ROM
PROM
FLASH
CACHE
EPROM
EEPROM
100
4. Memory 종류 및 특징 [2]
RAM
전원이 제거되면 메모리에 저장된 내용이 소멸되는 메모리로서 휘
발성 메모리(volatile memory)라고 함.
Static RAM(SRAM)
Dynamic RAM(DRAM)
ROM
전원이 제거되어도 메모리에 저장된 내용이 소멸되는 않는 메모리로
서 비휘발성 메모리(non-volatile memory)라고 함.
마스크 ROM
PROM (Programmable ROM)
EPROM (Erasable PROM)
EEPROM (Electrically EPROM)
101
4. Memory 종류 및 특징 [3]
플래시 메모리
전원이 꺼진 상태에서도 데이터가 지워지지 않고 저장되는 비휘발성
메모리
요즘 ROM을 대신하여 널리 사용되고 있는 메모리
블록단위로 내용을 지울 수도 있고, 다시 프로그램 할 수 있어 EEPROM
에 비해 속도가 훨씬 빠르다.
구성 방법에 따라 크게 저장용량이 큰 데이터 저장형(NAND)과 처리속
도가 빠른 코드 저장형(NOR)의 2가지로 분류됨
Memory
ROM(Read Only Memory)
+ = Flash Memory
RAM(Random Access Memory)
102
4. Memory 종류 및 특징 [4]
캐시 메모리
처리속도가 빠른 CPU와 처리속도가 상대적으로 느린 HDD 또는 주
메모리 사이에서 처리되는 데이터 액세스 속도를 향상시키기 위해
사용되는 SRAM으로 구성된 메모리를 말함.
CPU
CACHE
Memory
HDD
또는
주 메모리
103
4. Memory 종류 및 특징 [5]
ROM
º´·ÄType
Mask-Rom
= ´ë·® ¾ç»ê¿ë,Á¦Á¶°øÁ¤¿¡¼- ÇÁ·Î±×·¥ ÇÔ
P-Rom
= OTP °³³äÀ¸·Î À¯Àú°¡ ´Ü Çѹø¸¸ ÇÁ·Î±×·¥ ÇÒ¼ö ÀÖÀ½
EP-Rom
= Àڿܼ± ¼Ò°Å,Á¦»ç¿ë °¡´É,À¯Àú ÇÁ·Î±×·¥,27C64,27C256
EEP-Rom
= Àü±âÀûÀÎ ½ÅÈ£¿¡ ÀÇÇØ ¼Ò°Å¹× ¸®µå/¶óÀÌÆ® °¡´É,28C64,28C256
NAND Flash = »ï¼º
29C010, 29C040
Flash-Rom
NOR Flash = ÀÎÅÚ
ROM
I2C Type
= SDL, SDA 2Pin »ç¿ë, 93C46, 93C56, 93C66
SPI Type
= SCK, MOSI, MISO 3Pin »ç¿ë, 24LC64, 24C256
EEP-Rom
½Ã¸®¾óType
½Ã¸®¾ó Flash
= SCK, MOSI, MISO 3Pin »ç¿ë, 49F001, 49F½Ã¸®Áî
104
4. Memory 종류 및 특징 [6]
RAM
RAM
S-RAM
= ¼Óµµ°¡ ºü¸§, ÁýÀûµµ´Â ³·À½, 62C256, 62c64, 681000,684000
D-RAM
¼Óµµ´Â ´À¸², ÁýÀûµµ´Â ÁÁÀ½, ¸®ÇÁ·¹½¬ ȸ·Î°¡ ÇÊ¿äÇÔ
SD-RAM
= ¼Óµµ°¡ ¸Å¿ìºü¸§ 100MÀ̻󿡼- µ¿ÀÛ, ¸®ÇÁ·¹½¬ÇÊ¿ä, Àü¿ëÁ¦¾î±âÇÊ¿ä,ÆÄÀÌÇÁ¶óÀα¸Á¶
NV-RAM
= ÀÏÁ¾ÀÇ ºñÈֹ߼º ¸Þ¸ð¸®(ROM)
µà¾ó-Port-Ram
= ¾çÂÊ System ¹ö½º¿¡¼- Á¢±Ù°¡´É
105