서강대학교 마이크로프로세서 2주차 실험

소개

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목차

1. 교통카드, 신분증, 신용카드 등에 사용되는 RF카드의 동작원리 및 이와 같은 응용 분야에 사용되는 마이크로프로세서에 요구되는 동작환경
2. 스마트폰에서 사용하는 프로세서, 이것이 ARM의 프로세서와 관련이 있는가? 있다면 어떤 계열을 기반으로 하는가? (Exynos, SnapDragon 등)
3. Harvard Architecture와 von Neuman Architecture의 차이점. Cortex-M3 계열의 프로세서는 어느 Architecture인가? 이 Architecture가 다른 Architecture에 비해 갖는 장점?
4. 일반적인 프로세서에서 한 Bus Cycle 동안 Address, data, control bus들이 각각 어떤 양상으로 변화해가는가?
5. RISC 구조를 갖는 프로세서가 CISC 구조를 갖는 프로세서에 비해 갖는 장점
6. 애플의 M1 프로세서가 갖는 특징의 인텔의 CPU 라인업과 비교. 장점?

본문내용

1. 교통카드, 신분증, 신용카드 등에 사용되는 RF카드의 동작원리 및 이와 같은 응용 분야에 사용되는 마이크로프로세서에 요구되는 동작환경
RF카드는 무선 주파수를 이용해서 리더기와 정보를 주고받는 카드이다. 주로 교통카드, 신용카드 등에 쓰이며 근거리 내로 가져다 대기만 하면 정보 전달이 가능하므로 접촉하지 않고도 신속한 처리가 가능하다는 장점이 있다.
RF카드는 별도의 전원 장치가 필요 없는 수동형 태그이다. 이는 데이터를 송수신하는 안테나와 데이터를 기록하여 저장하는 칩으로 구성되어 있다. 동작 원리는 패러데이 법칙에 의한 것이다. 안테나를 통해 카드 리더기와 통신을 하게 되는데, 리더기의 코일에 의해 자기장이 발생하고, 이로 인해 전류가 유도된다. 이를 통해 태그 안의 마이크로 칩이 동작하게 되고, 칩에 저장되어 있는 데이터가 리더기에 전달되는 방식이다. 칩 안에 마이크로프로세서가 내장되어 있고, 이는 리더기의 코일에 의한 유도전류를 이용하게 된다.
이처럼 수동형 태그인 RF카드의 경우 별도의 전원 장치가 필요 없이 유도 전류에 의해 동작하게 된다. 다만 마이크로 칩 내의 마이크로프로세서는 저전력에서 동작가능해야 하며, 리더기와의 접근과 동시에 모든 연산을 마치고, 정보를 빠른 시간 안에 전달하도록 설계되어야 한다.

2. 스마트폰에서 사용하는 프로세서, 이것이 ARM의 프로세서와 관련이 있는가? 있다면 어떤 계열을 기반으로 하는가? (Exynos, SnapDragon 등)
우선 ARM의 프로세서는 임베디드 기기에 주로 사용되는 32-bit RISE 프로세서이다. ARM CPU는 저전력을 사용하므로 주로 스마트폰과 같은 모바일 기기에서 사용된다. 기능에 따라 3가지 종류로 나뉘는데, 고성능용 A profile, 실시간 동작용 R profile, 그리고 모바일용으로 M profile이 있다.
삼성 갤럭시의 경우 자체적으로 개발한 엑시노스 프로세서를 사용한다. 초기 모델인 엑시노스 3 싱글 코어의 경우 ARM Cortex-A8을 사용했다.

참고자료

· 없음