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[운영체제] Caching, Direct Memory Access, Common OS Structure Storage Hierarchy Caching 빠른 속도의 메모리로 최근 접근한 데이터를 저장 효율적인 메모리 관리를 위해 캐시 관리 정책이 필요 캐싱은 다른 수준의 저장 공간에서 가져온 데이터임 하나 이상의 저장 공간에 존재 디스크에서 레지스터로 데이터 A 이동하기 캐시가 갱신되지 않으면 멀티태스킹 환경에서 문제가 생길 수 있음 멀티프로세서 환경은 모든 CPU가 각자의 캐시에 최신 값을 가질 수 있도록 하드웨어 간 캐시 공유 방법이 필요 분산 환경은 더욱더 복잡하다.. Direct Memory Access Structure(DMA Structure) I/O 장치가 빠르게 메모리로 데이터를 보내기 위한 방법 디바이스 컨트롤러는 버퍼 스토리지에서 메인 메모리로 데이터 블록을 보내며 CPU는 개입하지 않음 .. 더보기
[운영체제] 운영체제의 역할, OS의 특징 운영체제의 역할 운영체제는 사용자 프로그램을 실행하는 역할을 합니다. 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있고, 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있습니다. OS가 없었다면 프로그램을 작성하며 메모리에 접근할 때 하드웨어에 대한 이해가 필요합니다. 그러나 일반적인 상황에서는 하드웨어의 메모리 관리 등을 OS가 해주어 크게 신경쓸 필요가 없습니다. OS를 바라보는 관점 User View: os는 하나의 프로그램으로 사용이 간편하고 퍼포먼스가 좋음. 사용자가 프로그래밍에만 집중할 수 있게 도움을 줌 System View: OS는 리소스 할당과 제어를 하는 프로그램으로 모든 H/W 리소스를 관리 충돌되는 요청에 대한 효율적이고 공정한 리소스 사용 프로그램을 실행하며 발생하는 에러를 예방하고 적절하지 않은 사용에.. 더보기
[응용수학II] 완전 미분 방정식(Exact ODEs) 변수 분리형 1계 미분방정식 리뷰 1계 미분 방정식의 형태를 g(y)y'=f(x) 혹은 g(y)dy=f(x)dx로 나타낼 수 있으면 해당 미분 방정식은 변수 분리형으로 풀이가 가능합니다. 추가적으로 위 일반해는 변수 분리형 1계 미분 방정식이 갖는 모든 해를 의미합니다. 따라서 초깃값 문제(IVP, Initial Value Problem)나 경계치 문제라면 c를 고정하여 유일해를 얻을 수 있습니다. 1계 미분 방정식이 변수 분리형 꼴이 아닐지라도, y'=f(y/x) 꼴로 나타낼 수 있으면 u=y/x로 치환하여 다음과 같이 나타낼 수 있습니다. 위 식은 함수 u를 찾는 미분 방정식이며, 변수 분리형의 형태가 됩니다. 따라서 다음과 같은 과정을 거쳐 u(x)를 얻을 수 있습니다. u(x)를 얻은 뒤에는 다시.. 더보기
[임베디드컴퓨터구조] 임베디드 시스템 H/W 구성 요소 Embedded System H/W 프로세서: 프로그램 명령어를 제어합니다. 메모리: 프로그램과 데이터를 저장합니다. 주변기기: 시스템과 외부 장치를 연결합니다. 네트워크 장치 PC H/W와 임베디드 시스템 H/W 비교 H/W PC Embedded System 프로세서 고성능 필요에 따라 다름 메모리 대용량 필요에 따라 다름 보조기억장치 HDD, ODD, DVD 등 필요에 따라 유무 주변기기 키보드, 마우스, 스피커 등 필요에 따라 구성 프로세서 프로그램 실행을 담당 속도 수백 MHz ~ GHz 클럭 속도 8비트, 16비트, 32비트, 64비트 데이터 버스 크기와 데이터 조작 단위에 따라 다름 PC: Intel, AMD, NVidia Embedded System: ARM, MIPS, Samsung, Ap.. 더보기
[동역학] Curvilinear Motion(곡선 운동), Projectile Motion(포물선 운동) 12.4-12.5 곡선운동 Path graph 곡선 운동에서도 시간 변화에 대한 위치 변화를 변위라고 하며, 다음 식들이 성립합니다. Path 그래프의 tan은 속도, arctan은 각도입니다. Hodograph Hodograph의 tan은 가속도, arctan은 각도입니다. Rectangular Components: Position 파티클의 움직임은 고정 기준 좌표계의 x, y, z(직각 성분, rectangular components)로 나타내는 게 간편하며, 포지션 벡터를 사용해서 다음과 같이 파티클의 위치를 나타낼 수 있습니다. x, y, z 성분은 다음과 같이 시간에 관한 함수일 수 있습니다. 포지션 벡터의 크기는 유클리드 거리를 이용하여 구합니다. 위치 벡터의 방향은 유닛 벡터로 정의됩니다. .. 더보기
[임베디드컴퓨터구조] 임베디드 컴퓨터의 정의, 특징, 평가 기준 What is Embedded System? 일반적인 컴퓨터와 임베디드 컴퓨터는 어떻게 다를까요? General Purpose Computer는 노트북, PC 등의 장치를 말하며, 어떤 프로그램을 구동하게 될 지 모르기 때문에 범용적으로 높은 성능을 내는 로직으로 구성되어 있습니다. Embedded System은 이와 다르게 특정한 영역에서 사용되는 컴퓨터이기 때문에 최적화된 디자인이 가능합니다. 일례로, 머신러닝, 딥러닝 작업에서 사용하는 TPU(Tensorflow Process Unit)의 경우, 선형대수 연산 성능이 GPU보다 최대 67배 높다고 합니다. Characteristics of Embedded System 임베디드 시스템은 수행하는 작업의 정도에 따라 OS가 있기도 하고, 없기도 합니다... 더보기
[응용수학II] Direction Field & Separable ODEs Direction Field 방향장이란 미분방정식의 기하학적 해석으로, 미분과 관계식을 가지고 있는 함수의 (x, y) 평면 상 특정한 점에서의 순간 기울기(순간 변화율)를 나타낸 그림입니다. 주어진 선분의 길이는 중요치 않으며, 다만 이 정도의 기울기 값을 가진다는 의미입니다. 찾는 함수가 (0, 0)을 지나는데, 육안으로는 기울기 값이 -1 정도 되어보이네요. y'=f(x, y)의 1계 DE이며, explicit 하게 표현되어 있으면 기울기가 잘 드러납니다. y' = x^2 + y^2 - 1, y(0) = 0 (1, 1) -> y' = 1 (2, 0) -> y' = 3 즉, 좌표평면 상의 찾으려는 함수가 지나게 되는 특정한 점에서의 기울기 값을 그래픽으로 그려놓은 것을 방향장이라고 할 수 있습니다. .. 더보기
[동역학] 직선 운동과 곡선 운동 Review 변위를 변화된 시간만큼 나누면 = 평균속도 평균속도를 미분하면 시간 t의 순간속도 속력은 속도의 스칼라 값 (v = ds/dt) 평균속력은 총 이동거리(s_T) / 이동 시간(delta t) 평균속도의 크기는 평균속력이 아님 총 이동 거리는 변위가 아니기 때문 등가속도 운동은 자유낙하나 포물선 운동에서 나타남 공기 저항력은 속도의 세제곱에 비례 예시: a = (-0.4v^3)m/s^2 Example 12.3 위를 향해 발사한 로켓이 75m/s로 올라가고 있습니다. 그런데 땅에서부터 40m 지점에서 엔진이 고장났습니다. 로켓이 올라갈 수 있는 최대 고도 s_B와 땅에 부딪치기 전 속도 v_C를 구하세요. 로켓은 떨어질 때 9.81m/s^2의 중력 가속도로 땅을 향해 수직으로 떨어집니다. 공기 .. 더보기

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