임베디드 시스템의 펌웨어 업그레이드 방법 및 장치설계
Firmware upgrade method and equipment design of embedded systems
- 주제(키워드) 임베디드 시스템의 펌웨어 업그레이드 , DSP , MCU , FPGA
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이교범
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 산업대학원 정보전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000015291
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
논문 요약 임베디드 시스템의 펌웨어 업그레이드 방법 및 장치 설계 정보전자공학과 곽재황 지 도 교 수 이교범 현재의 임베디드 전기, 전자기기들은 대부분 Firmware에 의해 설계가이루어진다. Firmware는 반도체 IC를 컴퓨터프로그램으로 설계하고 실행 하는 방법으로, 하드웨어의 변경 없이 프로그램의 설계 및 업그레이드만으로도 시스템 설계가 가능하다. Firmware를 작성 및 설계 하는 대표적인 반도체 IC로는 마이크로프로세서, DSP와 FPGA 가 있다. 본 논문에서는 마이크로프로세서, DSP와 FPGA의 서로 다른 규격의 반도체 IC의 Firmware 다운로드 및 업그레이드를 한 가지 방법 및 툴로 통합하여, 시스템 개발 엔지니어의 제품 개발의 시간 단축과 편의성을 제공해주며, 제품의 상용화 시 양산성 향상을 위한 방법을 제시하였다. 또한, Firmware의 업그레이드 장치 및 방법에 대하여 소비자와 엔지니어의 관점에서 모두 적용 할 수 있는 시스템 및 GUI 방식의 소프트웨어 개발 및 적용 방법을 보였다.
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목 차 (List of Text)
논문 요약
Abstract
표 목차
그림 목차
Ⅰ. 서 론 1
Ⅱ. 하드웨어의 설계 2
1. 하드웨어의 주요 부품 구성 2
1.1 ARM Cortex-M3 소개 2
1.1.1 STM32F103RCT6 프로세서의 구성 4
1.2 FPGA의 소개 7
1.2.1 Xilinx Sprtan-6 FPGA의 소개 8
1.3 Silicon Lab.의 CP2102의 USB to RS232 브릿지의 소개 10
1.4 외부 시리얼 NOR Flash의 소개 11
2. 하드웨어의 구성 및 설계 13
2.1 하드웨어의 블록 다이어그램 13
2.2 하드웨어의 회로 설계 14
Ⅲ. 펌웨어의 설계 15
1. 펌웨어의 구성 15
1.1 부트로더의 설계 19
1.2 사용자 영역 및 FPGA의 설계 21
2. STM32F103RCT6의 물리적 통신 설정 22
2.1 STM32F103RCT6와 PC와의 물리적 통신 방식 22
2.2 STM32F103RCT6와 외부 NOR 시리얼 플래시와의 물리적 통신 25
3. FPGA의 물리적 통신 설정 27
3.1 FPGA와 외부 시리얼 NOR 플래시와의 물리적 통신 27
4. PC와의 데이터 통신 29
4.1 데이터통신 프로토콜 29
4.2 코드체계의 구성방법 30
Ⅳ. 소프트웨어의 설계 31
1. 소프트웨어의 구성 및 설계 31
1.1 윈도우의 통신환경 구성 32
1.2 STM32F103RCT6 내부 플래시의 다운로드 33
1.3 FPGA 외부 NOR 플래시의 다운로드 38
2. 배포용과 디버그용 GUI 소프트웨어의 구성 39
2.1 디버그용 소프트웨어의 설계 39
2.2 배포용 소프트웨어의 설계 41
Ⅴ. 개발 시스템 검증 43
Ⅵ. 결론 44
참고 문헌 45
