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임베디드 개발/펌웨어100

LwIP TCP/IP 스택 살펴보기 Developing applications on STM32Cube with LwIP TCP/IP stack LwIP (Lightweight IP)는 임베디드 시스템에서 널리 사용되는 오픈 소스 TCP/IP 스택이다. LwIP TCP/IP stack에서 지원하는 프로토콜 : IPv4, IPv6, ICMP, IGMP, UDP, TCP, DNS, SNMP, DHCP, PPP, ARP LwIP는 아래 3가지 API를 제공한다. Raw API : Native LwIP 로 event callback 형식으로 동작되며 최고의 성능을 제공하지만 사용하기 조금 복잡하다. Netconn API : Raw API 보다 High Level API로 RTOS 환경이 고려된 API이다. Socket API : 리눅스, 윈도우 등.. 2022. 9. 24.
Ethernet, MAC, MII, RMII, GMII, RGMII PHY MCU에서 이더넷을 하기 위해 필요한 MAC과 PHY 그리고 MII, RMII에 대해 알아보자 아래 사진은 S/W Block과 H/W Block으로 구성된 OSI 7 Layer 이다.  그 중에 MAC과 PHY는 H/W Block에 위치해 있다. MAC은 데이터 링크 계층, PHY는 물리 계층이다. TCP/UDP 와 IP 까지는 S/W 에서 Packet을 만든 다음 전송은 MAC 과 PHY 을 통해서 하게 된다.이때 MAC 에서 PHY로 DATA가 전송하는  통신 방법으로 MII 와 RMII 등이 있다.   전체적인 흐름은 S/W에서 TCP/IP 또는 UDP/IP Packet을 만든 다음 MAC 으로 전달하고, MAC 에서는 추가로 헤더를 붙여 MII 방식을 통해서 PHY 로 전송하면 PHY 는 디지털 .. 2022. 9. 24.
CPU, MCU, MPU, DSP, FPGA 구분 On chip / SoC On chip은 하나의 IC에 제어, 연산, 입출력, 저장장치가 다 들어 있는 Stand alone 형태를 의미한다. SoC(System on Chip)과 같은 의미로 볼 수 있지만, 보통 SoC를 말하면 On chip + 특수기능을 하나의 칩에 구현하는 것을 의미한다. CPU (Central Processing Unit) CPU는 산술 및 논리 연산 유닛인 ALU(Arithmetic and Logical Unit)와 명령어를 읽어오고 해석해서 각 유닛을 제어하는 CU(Control Unit) 그리고 연산을 수행할 때 필요한 데이터를 빠르게 접근하고 처리하기 위해 사용되는 Register를 묶은 형태이다. CPU는 실행할 프로그램과 데이터, 입출력을 제어하는 역할을 하지만 I/O.. 2022. 9. 10.
빅 엔디안(Big Endian)과 리틀 엔디안(Little Endian) 컴퓨터는 데이터를 메모리에 저장할 때 바이트(byte) 단위로 나눠서 저장한다. 하지만 컴퓨터가 저장하는 데이터는 대게 32비트(4바이트)나 64비트(8바이트)로 구성된다. 따라서 이렇게 연속되는 바이트를 순서대로 저장해야 하는데, 이것을 바이트 저장 순서(바이트 오더 : byte order)라고 한다. 바이트 오더는 빅 엔디안(big endian) 과 리틀 엔디안(little endian) 방식이 있다. 빅 엔디안은 메모리의 Lower Address 에 MSB (최상위비트/Most Significant Bit) 부터 저장하는 방식이고, 리틀 엔디안은 메모리의 Lower Address 에 LSB (최하위비트/Least Significant Bit) 부터 저장하는 방식이다. 아래 예시에서 Data의 MSB.. 2022. 8. 31.
CISC 와 RISC CISC (Complex Instruction Set Computer) 연산에 처리되는 복잡하고 기능이 많은 명령어 집합을 수백 개 이상 탑재하고 있는 프로세서 과거에는 PC 메모리 용량이 크지 않아서 소프트웨어의 용량을 줄이기 위해 하나의 명령어로 여러 작업을 수행하도록 CISC를 많이 사용하였다. 가변 길이 명령어 형식이어서 명령어를 먼저 해석한 후에 실행한다, 명령어 해석에 필요한 회로가 복잡해 병렬 처리가 쉽지 않다 트랜지스터 집적에 있어서 효율성이 떨어지기 때문에, 전력 소모가 크고, 속도가 느리고, 가격이 비싸다는 등의 단점이 있다. 복합적이고 기능이 많기 때문에 하위 호환성이 좋다. 호환성이 필요한 범용 컴퓨터, intel 사의 프로세서에 주로 사용된다. RISC (Reduced Instru.. 2022. 6. 23.
STM32 ] Datasheet 첫 장에 나오는 DMIPS 란 MIPS: Million Instructions Per Second, CPU가 1초 동안 처리할 수 있는 명령어의 수, Million 단위 1MIPS : 1초에 100만개의 명령어를 수행한다는 의미 DIMPS : Dhrystone Millon instructions Per Secone, Dhrystone(드라이스톤) 벤치마크 테스트 결과를 정수화해서 하중한 값. 프로세서의 성능 비교에 이용됨 2022. 6. 23.
Memory mapped I/O 와 I/O mapped I/O CPU가 메모리와 주변장치를 인터페이스 하는 방식에는 아래와 같은 대조적인 2가지 방법이 있다. Memory Mapped I/O 마이크로프로세서(CPU)가 입출력 장치를 액세스할 때, 입출력과 메모리의 주소 공간을 분리하지 않고 하나의 메모리 공간에 취급하여 배치하는 방식. 메모리와 I/O가 연속된 어드레스 영역에 할당되기 때문에 I/O가 차지하는 만큼 메모리 용량은 감소한다. CPU의 입장에서는 메모리와 I/O가 동일한 외부기기로 간주되므로 이들을 액세스하기 위한 제어신호는(read)와(write) 신호뿐이다. 소프트웨어적으로도 메모리에 대한 데이터의 액세스나 I/O에 대한 데이터의 입출력이 동일한 것으로 간주되므로 load나 store 명령에 의해 수행된다. 컴파일러의 최적화를 방지를 위해 I/O 영.. 2022. 6. 23.
STM32 ] __IO , volatile 타입 한정자 (Qualifier) 이에 대한 정의는 Drivers - CMSIS - Include _ core_cm4.h 파일 내에서 찾을 수 있다. /* IO definitions (access restrictions to peripheral registers) */ /** \defgroup CMSIS_glob_defs CMSIS Global Defines IO Type Qualifiers are used \li to specify the access to peripheral variables. \li for automatic generation of peripheral register debug information. */ #ifdef __cplusplus #define __I volatile /*!< Defines 'read onl.. 2022. 6. 23.
GPIO output mode , Push-Pull 과 Open drain 의 차이 출처 : Push-Pull 일때 인풋이 1이면 아웃풋이 1이 나오고 인풋이 0이면 아웃풋이 0이 나온다. Open Drain 일때 단순히 Push-Pull에서 위의 PMOS 트랜지스터가 disabled 된 형태이다. 인풋이 0일때 아웃풋이 0이다. 인풋이 1일때는 아웃풋이 플로팅 상태이다. 이러한 회로는 외부 전원과 풀업저항을 연결해서 사용해야하는데, MCU의 출력레벨인 3.3V가 아닌 레벨이 다른 전원 소스를 사용할 수 있게끔하여 유연성을 제공한다. 또한 오픈드레인은 I2C버스를 구성하는데도 쓰인다. SCL, SDA 라인에는 풀업저항이 달려있고 다수의 디바이스가 연결된 형태로, 통신을 하지 않을 때는 라인이 HIGH상태를 유지하다가 어떤 마스터가 신호를 LOW로 당기고 통신을 시작했을 때 다른 마스터가.. 2022. 6. 5.
비트 마스크 기법 , 원하는 비트만 조작하기 비트 마스크 기법은 정수의 이진수 표현을 자료구조로 쓰는 기법을 말합니다. 아래 숫자를 초기상태로 사용해 예제를 진행해 보겠습니다. 최하위비트는 0번이고 최상위비트는 15번이라고 지칭하겠습니다. 1. 특정 비트를 1로 만들기 |= 연산 사용. 내가 켜고 싶은 비트는 1 나머지는 0 15, 11, 7, 3번 비트 켜기 이전 상태와는 상관없이 다른 비트는 건들지 않고 내가 켜고 싶은 비트만 1로 만듭니다. #include int main() { unsigned short num = 23130; // 0x5a5a num |= 0x8888; printf("0x%04x\n", num); return 0; } 결과 2. 특정 비트를 0으로 만들기 &= 연산 사용. 내가 끄고싶은 비트는 0 나머지는 1. 혹은 내가 .. 2022. 5. 21.