KR20080013528A - 통합 프로토타이핑 방법 - Google Patents

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KR20080013528A
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정영진
이영란
임기욱
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선문대학교 산학협력단
이정배
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Abstract

임베디드 시스템의 기능 테스트를 위해 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑이 상호 연동되도록 한 통합 프로토타이핑 방법에 관한 것으로, 임베디드 시스템이 장착된 타겟 모델과 연결된 로컬 단말기에서 가상 프로토타이핑을 수행하는 경우에, 해당 로컬 단말기에서 사용자로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 입력받아 가상 프로토타이핑 프로그램에 적용시켜 가상 프로토타이핑을 수행하며, 해당 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델로 전송하는 과정과; 상기 타겟 모델에서 상기 로컬 단말기로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 이를 실물 프로토타이핑 수행시 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시켜 해당 변환된 데이터를 이용하여 실물 프로토타이핑을 수행하는 과정을 수행함으로써, 임베디드 시스템 개발 시에, 신뢰성을 가지는 임베디드 시스템을 저비용으로 단기간에 개발할 수 있는 효과가 있다.

Description

통합 프로토타이핑 방법{Intergration Prototyping Method}
도 1은, 본 발명의 실시 예에 따른 통합 프로토타이핑을 위한 구성을 나타낸 도면.
도 2는, 본 발명의 실시 예에 따른 통합 프로토타이핑 방법을 나타낸 순서도.
도 3은, 본 발명의 실시 예에 따른 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 창의 예를 나타낸 도면.
도 4는, 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 명세의 예를 나타낸 도면.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***
10: 로컬 단말기 11: 입력부
12: 로컬제어부 13: 로컬메모리부
14: 디스플레이부 20: 타겟 모델
21: 데이터 변환부 22: 타겟제어부
23: 타겟메모리부
본 발명은 통합 프로토타이핑 방법에 관한 것으로, 특히 임베디드 시스템의 기능 테스트를 위해 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑이 상호 연동되도록 한 통합 프로토타이핑 방법에 관한 것이다.
오늘날 컴퓨터 기술의 발전으로 임베디드 시스템의 활용분야는 다양해 지고 있으며, 범용 마이크로프로세서 및 아이피(IP : Intellectual Property)산업의 발전에 따라 산업 전반으로 확장되고 있다.
임베디드 시스템은 PC와 같은 범용 컴퓨터를 제외한 다양한 산업 분야에서 일반화되어 특수한 목적, 혹은 제한된 응용을 목적으로 사용되는 모든 컴퓨팅 장치이다.
임베디드 시스템은 일반적으로 미리 정해진 특정 작업 또는 특정 기능만을 수행하기 위하여 설계된 전용 컴퓨터나 마이크로프로세서를 바탕으로한 제어 장치을 의미한다.
최근 반도체 설계 기술의 발달에 따라 각광받고 있는 SoC(System on Chip)를 포함한 임베디드 시스템은 메모리에 탑재되어 마이크로프로세서에 의해 수행되는 소프트웨어부와 일반적인 논리회로로 구현되는 하드웨어부로 구성된다.
초기의 임베디드 시스템은 그 구성이 매우 단순하였으나, 고성능 프로세서의 등장과 개인 휴대 정보 단말기, 지리 정보 장치 등 그 활용 및 응용 범위가 넓어짐에 따라 임베디드 시스템의 하드웨어 및 소프트웨어가 복잡해지고 있다.
이에, 임베디드 시스템을 설계하고, 그 설계된 임베디드 시스템을 검증하기 위해서, 프로토타이핑을 이용하게 되었다.
프로토타이핑은 프로토타입을 컴퓨터 기술을 이용하여 구현하는 것을 말한다. 여기서, 프로토타입은 고전적인 의미로 신제품 개발 과정의 한 단계로 제품의 출시전 소비자의 반응을 조사하여 제품 개발에 반영하고, 오류를 찾아내어 신뢰성과 경쟁력 있는 제품을 개발하기 위하여 제작하는 축소형 모형 또는 시제품 그 자체를 말한다. 하지만 개발 제품의 모형 중 생산에 적용 가능한 완성도 있는 모델을 프로토타입이라하며 단순 모형과는 구분한다. 따라서, 프로토타입이란 '새로운 제품/시스템/서비스를 실제로 사용하는 것과 같은 경험을 제공해 줄 수 있는 구체화된 결과물' 이라고 할 수 있다.
이러한, 프로토타이핑에는 소프트웨어로 이루어진 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 가상 프로토타이핑과 하드웨어로 이루어진 실제 타겟 모델을 이용한 실물 프로토타이핑이 있다.
상기 실물 프로토타이핑은 고전적인 절차 지향적 신제품 개발 방법론으로 실제 제품과 같은 외형과 실제 제품의 기능을 탑재한 실제 크기 혹은 축소형의 실물 모델을 제작하여 해당 제작된 모델로 실제 시스템의 기능을 테스트하는 것으로, 시스템 기능 테스트 시 신뢰도를 높일 수 있다.
그러나, 상기 실물 프로토타이핑은 일일이 모델을 제작해야 하기 때문에, 최 근 복잡도가 빠르게 증가하는 임베디드 시스템의 초기 설계과정에서 기능 테스트과정까지 소모되는 시간과 비용을 증가시키며, 이로 인해 임베디드 시스템의 초기 개발 비용의 부담을 가중시켜 시장에서 임베디드 시스템 제품의 경쟁력을 저하시키는 문제점을 발생시킨다.
또한, 상기 실물 프로토타이핑은 간단한 실물 모델을 이용하여 임베디드 시스템의 기능을 테스트하기 때문에, 임베디드 시스템의 개발 공정의 모든 세부과정을 실물 모델로 구현한 후 테스트할 수 없으므로, 실제 완성된 임베디드 시스템을 이용하여 테스트하는 것과는 많은 차이가 발생한다.
한편, 상기 가상 프로토타이핑은 물리적 모형이 아닌 컴퓨터 상의 소프트웨어로 구현된 임베디드 시스템을 이용하여 기능을 테스트하는 것으로, 임베디드 시스템 개발 과정에 있어 시간적, 경제적 절감 효과를 가진다.
그러나, 상기 소프트웨어로 구현된 임베디드 시스템은 데이터 형태의 모델일 뿐이므로 오히려 상기 실물 프로토타이핑에 비해 실제 임베디드 시스템을 이용하여 테스트하는 것과 더욱 큰 차이를 발생시킨다.
상술한 바와 같이, 최근 동향에 따른 복잡한 임베디드 시스템으로 이루어진 제품을 개발하기 위해서 해당 제품의 기능 테스트 방법으로 사용되는 프로토타이핑에 의해 경제적 고비용, 제품의 시장 출시 지연 및 낮은 신뢰성 등의 문제점 발생으로 인한 첨단 임베디드 시스템 제품의 시장 경쟁력이 약화되는 문제점이 발생하게 되었다.
진술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 임베디드 시스템의 기능 테스트를 위해 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑이 상호 연동되도록 한 통합 프로토타이핑 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 임베디드 시스템 개발 시에, 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑을 상호 연동시켜 해당 임베디드 시스템의 기능을 테스트하여 신뢰성을 가지는 임베디드 시스템이 저비용으로 단기간에 개발되도록 하는데, 그 목적이 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 통합 프로토타이핑 방법은, 임베디드 시스템이 장착된 타겟 모델과 연결된 로컬 단말기에서 가상 프로토타이핑을 수행하는 경우에, 해당 로컬 단말기에서 사용자로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 입력받아 가상 프로토타이핑 프로그램에 적용시켜 가상 프로토타이핑을 수행하며, 해당 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델로 전송하는 과정과; 상기 타겟 모델에서 상기 로컬 단말기로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 이를 실물 프로토타이핑 수행시 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시켜 해당 변환된 데이터를 이용하여 실물 프로토타이핑을 수행하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 타겟 모델로 전송하는 과정은, 상기 로컬 단말기에서 엑티브엑 스(ActiveX) 콘트롤을 이용하여 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델로 전송하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 실물 프로토타이핑을 수행하는 과정은, 상기 타겟 모델에서 상기 로컬 단말기로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 데이터 명세화를 통해 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 엑티브엑스 콘트롤은, 서로 다른 소프트웨어 모듈들 사이에서 라이브러리들이 객체지향적인 방법으로 일관적이며 용이하게 작용하도록 지원해주는 규칙들의 그룹으로, 상기 가상 프로토타이핑과 외부환경인 실물 프로토타이핑 환경 사이의 데이터 전송에 관여하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 통합 프로토타이핑을 위한 구성은 도 1에 나타낸 바와 같이, 로컬 단말기(10)와, 타겟 모델(20)이 연결되어 이루어진다. 예를 들어, 해당 로컬 단말기(10)와 해당 타겟 모델(20)은 TCP/IP 소켓을 통해 연결된다.
상기 로컬 단말기(10)는 가상 프로토타이핑 프로그램을 저장하고 있으며, 해당 저장되어 있는 가상 프로토타이핑 프로그램 및 설계자의 요청에 따라 소프트웨어로 구현된 임베디드 시스템의 프로토타입을 소프트웨어적으로 시뮬레이션한다.
상기 로컬 단말기(10)는 입력부(11), 로컬제어부(12), 로컬메모리부(13) 및 디스플레이부(14)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 해당 입력부(11), 로컬메모리부(13) 및 디스플레이부(14)는 해당 로컬제어부(12)에 각각 연결되어 이루어진다. 그리고, 해당 로컬제어부(12)는 상기 타겟 모델(20)과 연결되어 이루어진다.
상기 입력부(11)는 설계자로부터 가상 프로토타이핑 프로그램을 실행하라는 요청을 입력받으면, 이에 해당하는 신호로 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 요청 신호를 발생시켜 상기 로컬제어부(12)로 인가한다. 예를 들어, 상기 입력부(11)는 키보드, 키패드, 컴퓨터 마우스, 터치스크린 등으로 이루어지며, 설계자는 이를 통해 버튼을 누르는 등의 행위로 해당 가상 프로토타이핑 프로그램을 실행하라는 요청을 입력한다.
또한, 상기 입력부(11)는 설계자로부터 입력 데이터를 입력받으면, 해당 입력받은 입력 데이터를 상기 로컬제어부(12)로 인가한다.
또한, 상기 입력부(11)는 설계자로부터 상기 타겟 모델(20)에 접속하라는 요청을 입력받으면, 이에 해당하는 접속 요청 입력 신호를 발생시켜 상기 로컬제어부(12)로 인가한다.
상기 로컬제어부(12)는 상기 입력부(11)로부터 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 요청 신호를 인가받아 이에 해당하는 소프트웨어를 상기 로컬메모리부(13)에서 판독하여 상기 가상 프로토타이핑 프로그램을 실행시킨다.
그리고, 상기 로컬제어부(12)는 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행 창에 대한 정보를 상기 로컬메모리부(13)에서 판독하여 해당 판독된 실행 창에 대한 정보를 상기 디스플레이부(14)로 인가한다.
상기 디스플레이부(14)는 상기 로컬제어부(12)로부터 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행 창에 대한 정보를 인가받아 이를 화면(설명의 편의상 도면에 나타내지 않음)에 디스플레이한다.
또한, 상기 로컬제어부(12)는 상기 입력부(11)로부터 입력 데이터를 인가받아 상기 가상 프로토타이핑 프로그램을 이용하여 소프트웨어로 구현되어 완성된 임베디드 시스템의 프로토타입을 제어하여 소프트웨어적으로 시뮬레이션한다. 즉, 가상 프로토타이핑을 수행한다.
그리고, 상기 로컬제어부(12)는 상기 소프트웨어적으로 시뮬레이션된 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델(20)로 전송한다.
또한, 상기 로컬제어부(12)는 상기 입력부(11)로부터 접속 요청 입력 신호를 인가받아 접속 요청 신호를 발생시켜 해당 발생된 접속 요청 신호를 상기 타겟 모델(20)로 인가한다.
상기 로컬메모리부(13)는 상기 가상 프로토타이핑 수행 시 필요한 프로그램 소프트웨어 및 정보(예를 들어, IP 정보)를 저장하고 있다.
상기 타겟 모델(20)은 임베디드 시스템의 기능 중 필수적인 기능 동작이 가능하도록 리얼 타임 리눅스 기반의 ESPS(Embedded System Prototyping Suits)를 이용하여 하드웨어로 구현된 임베디드 시스템 프로토타입의 실물 모형이다.
또한, 상기 타겟 모델(20)은 실물 프로토타이핑 프로그램을 저장하고 있으며, 해당 저장되어 있는 실물 프로토타이핑 프로그램 및 상기 로컬 단말기(10)의 소프트웨어적인 시뮬레이션 결과에 따라, 하드웨어적으로 시뮬레이션 된다.
상기 타겟 모델(20)은 데이터 변환부(21), 타겟제어부(22) 및 타겟메모리부(23)를 포함하여 이루어진다. 그리고, 해당 데이터 변환부(21) 및 타겟메모리부(23)는 해당 타겟제어부(22)와 각각 연결되어 이루어진다. 그리고, 해당 데이터 변환부(21)는 상기 로컬제어부(12)와 연결되어 이루어진다. 예를 들어, 해당 로컬제어부(12)와 해당 데이터 변환부(21)는 TCP/IP 소켓으로 연결되어 이루어진다.
상기 데이터 변환부(21)는 상기 로컬제어부(12)로부터 접속 요청 신호를 전송받아 상기 타겟제어부(22)로 인가한다.
또한, 상기 데이터 변환부(21)는 내부에 데이터 명세에 대한 데이터 정보가 기저장되어 있으며, 상기 로컬제어부(12)로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 이를 실물 프로토타이핑 프로그램에서 하드웨어적인 시뮬레이션을 할 수 있도록 데이터 명세를 이용하여 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시킨 후에, 해당 변환된 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟제어부(22)로 인가한다.
상기 타겟제어부(22)는 상기 데이터 변환부(21)로부터 접속 요청 신호를 전송받아 상기 타겟메모리부(23)를 판독하여 접속 인증 절차를 수행하여 인증에 성공한 경우에, 상기 데이터 변화부(21)와 상기 로컬제어부(12)의 접속을 허용한 후, 실물 프로토타이핑을 수행하기 위해 실물 프로토타이핑 프로그램을 상기 타겟메모리부(23)에서 판독하여 해당 판독된 실물 프로토타이핑 프로그램을 실행시킨다. 예를 들어, 상기 로컬 단말기(10)와 상기 타겟 모델(20)이 서로 통신하도록 데이터 송수신 TCP/IP 소켓을 연결시킨다. 이러한, 타겟제어부(22)는 실제 임베디드 시스템으로 이루어진다. 예를 들어, 타겟제어부(22)는 마이크로 프로세서이다.
또한, 상기 타겟제어부(22)는 상기 데이터 변환부(21)로부터 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 인가받아 해당 인가받은 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 실행된 실물 프로토타이핑 프로그램에 적용하고, 상기 타겟 모델(20)을 제어하여 하드 웨어적인 시뮬레이션을 수행한다.
상기 타겟메모리부(23)는 상기 실물 프로토타이핑 수행 시 필요한 프로그램 소프트웨어 및 정보(예를 들어, IP 정보)가 저장되어 있다.
상술한 바와 같은 구성에 있어서, 본 발명의 실시 예에 따른 통합 프로토타이핑 방법을 도 2에 나타낸 순서도를 참고하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 설계자는 가상 프로토타이핑을 위한 완성된 임베디드 시스템 제품을 소프트웨어적으로 구현하고, 실물 프로토타이핑을 위한 상기 타겟 모델(20)을 하드웨어적으로 구현한다. 예를 들어, 설계자는 해당 가상 프로토타이핑을 위한 완성된 임베디드 시스템 제품을 래피드플러스(RapidPLUS) 개발 도구(Tool)를 이용하여 소프트웨어적으로 구현하고, 실물 프로토타이핑을 위한 상기 타겟 모델(20)을 ESPS를 이용하여 하드웨어적으로 구현한다.
여기서, 상기 ESPS는 타겟 모델을 하드웨어적으로 시뮬레이션하기 위해 리얼 타임 리눅스 기반의 액츄에이터와 센서를 구동시키기 위한 디바이스 드라이버, 콘트롤 및 I/O(Input/Output) 보드로 구성되어 있으며, 커널을 수정 및 컴파일하여 리얼타임 기능을 가지도록 이루어져 있다. 그리고, 상기 ESPS는 설계자나 사용자가 액츄에이터와 센서를 구동시킬 수 있도록 프로그램의 편의를 위해서 API(Application Program Interface)를 제공하고 있다.
이와 동시에, 설계자는 상기 임베디드 시스템 제품의 동작 및 기능을 테스트하기 위한 가상/실물 프로토타이핑 프로그램을 설계하여 해당 가상 프로토타이핑 프로그램을 상기 로컬메모리부(13)에 저장시키며, 해당 실물 프로토타이핑 프로그 램을 상기 타겟메모리부(23)에 저장시킨다. 예를 들어, 상기 가상 프로토타이핑 프로그램은 래피드플러스 개발 도구를 이용하여 설계한다.
이에, 설계자가 상기 입력부(11)를 통해 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행을 요청하면, 상기 로컬제어부(12)는 상기 가상 프로토타이핑 프로그램을 실행시킨다(단계 S21).
상세히 설명하면, 상기 로컬제어부(12)는 설계자로부터 상기 입력부(11)를 통해 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행을 요청받으면, 상기 가상 프로토타이핑 프로그램 실행에 필요한 정보를 상기 로컬메모리부(13)에서 판독하여 해당 판독된 가상 프로토타이핑 프로그램을 실행시킨다.
이때, 상기 로컬제어부(12)는 상기 로컬메모리부(13)로부터 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행 창에 대한 정보를 판독하여 해당 판독된 프로그램의 실행 창에 대한 정보를 상기 디스플레이부(14)로 인가한다.
이에, 상기 디스플레이부(14)는 상기 로컬제어부(12)로부터 가상 프로토타이핑 프로그램의 실행 창에 대한 정보를 인가받아 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 창을 화면에 디스플레이한다.
여기서, 상기 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 창은 시뮬레이션 인터페이스 부분과 데이터 처리 인터페이스 부분으로 구분된다. 예를 들어, 상기 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 창은 도 3에 나타낸 바와 같이, 세탁기의 시뮬레이션 인터페이스 부분과 데이터 처리 인터페이스 부분으로 구분되어 있다.
이에, 설계자는 상기 디스플레이된 가상 프로토타이핑 프로그램 실행 창의 시뮬레이션 인터페이스에 원하는 입력 데이터를 상기 입력부(11)를 통해 입력하게 된다. 예를 들어, 설계자는 도 3에 나타낸 바와 같이, 세탁기 시뮬레이션 인터페이스의 전원 온/오프(ON/OFF), 메뉴선택/세탁 조건 설정 및 세탁 코스 등을 상기 입력부(11)를 통해 선택하여 입력하게 된다.
즉, 상기 로컬제어부(12)는 설계자가 상기 입력부(11)를 통해 상기 시뮬레이션 인터페이스에 입력 데이터를 설정하면, 해당 입력받은 입력 데이터를 상기 가상 프로토타이핑 프로그램에 적용시킨 후에(단계 S22), 상기 소프트웨어로 구현되어 완성된 임베디드 시스템이 장착된 제품의 프로토타입을 소프트웨어적으로 시뮬레이션한다(단계 S23). 즉, 가상 프로토타이핑을 수행한다.
이때, 설계자가 상기 입력부를 통해 상기 데이터 처리 인터페이스를 이용하여 상기 타겟 모델(20)에 접속을 요청하면, 상기 로컬제어부(12)는 접속 요청 신호를 발생시켜 해당 발생된 접속 요청 신호를 상기 데이터 변환부(21)로 전송한다(단계 S24). 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 설계자가 상기 데이터 처리 인터페이스의 접속/끊기 중 접속 버튼을 누르면, 상기 로컬제어부(12)는 접속 요청 신호를 발생시켜 해당 발생된 접속 요청 신호를 상기 데이터 변환부(21)로 전송한다.
이에, 상기 데이터 변환부(21)는 상기 로컬제어부(12)로부터 접속 요청 신호를 전송받았는지 확인한다(단계 S25).
이때, 상기 로컬제어부(12)로부터 접속 요청 신호를 전송받은 경우, 상기 데이터 변환부(21)는 상기 로컬제어부(12)로부터 접속 요청 신호 전송받아 이를 상기 타겟제어부(22)로 인가한다.
이에, 상기 타겟제어부(22)는 상기 데이터 변환부(21)로부터 접속 요청 신호를 전송받아 접속을 위한 인증 정보를 상기 타겟메모리부(23)에서 판독하여 접속 인증 절차를 수행하여 접속 인증 성공 여부를 확인한다(단계 S26). 예를 들어, 상기 인증 정보는 상기 로컬 단말기(10)의 IP 주소이다. 즉, 상기 접속 요청 신호에는 상기 로컬 단말기(10)의 IP 주소가 부가되어 있다. 이는 설계자에 의해 상기 로컬메모리부(13)에 기저장되어 있으며, 상기 로컬제어부(12)에서 상기 접속 요청 신호를 발생시키는 경우에, 상기 로컬메모리부(13)에서 판독하여 상기 접속 요청 신호에 부가하는 것이다. 또한, 상기 타겟메모리부(23)는 설계자에 의해 접속을 허용하는 로컬 단말기의 IP 주소가 기저장되어 있다.
이때, 상기 접속 인증에 성공한 경우에, 상기 타겟제어부(22)는 상기 데이터 변화부(21)와 상기 로컬제어부(12)의 접속을 허용한 후, 실물 프로토타이핑을 수행하기 위해 실물 프로토타이핑 프로그램을 상기 타겟메모리부(23)에서 판독하여 해당 판독된 실물 프로토타이핑 프로그램을 실행시킨다(단계 S27).
이로 인해, 상기 타겟 모델(20)은 상기 로컬 단말기(10)의 접속을 허용한다.
즉, 상기 타겟 모델(20)과 상기 로컬 단말기(10)가 TCP/IP 소켓으로 연결되어 상호 간의 통신이 가능해 진다.
이때, 설계자가 상기 입력부(11)를 통해 상기 데이터 처리 인터페이스를 이용하여 상기 소프트웨어적으로 시뮬레이션된 데이터인 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델(20)로 전송하라는 요청을 하면, 상기 로컬제어부(12)는 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 액티브엑스(ActiveX) 컨트롤을 이용하여 상기 데 이터 변환부(21)로 전송한다. 즉, 상기 로컬 단말기(10)는 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델(20)로 전송한다(단계 S28). 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 설계자가 상기 데이터 처리 인터페이스의 데이터 입력 버튼을 눌러 데이터를 입력하고, 해당 입력된 데이터를 상기 타겟 모델(10)로 전송하기 위해 데이터 전송 버튼을 누르면, 시뮬레이션 인터페이스에서 시뮬레이션된 데이터는 데이터 처리 인터페이스에서 받아서 데이터 명세에 입력 데이터(Input Data)란에 입력하며, 상기 로컬제어부(12)는 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 액티브엑스(ActiveX) 컨트롤을 이용하여 상기 데이터 변환부(21)로 전송한다.
여기서, 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터는 설계자가 상기 입력부(11)를 통해 설정한 입력 데이터이며, 이는 상기 가상 프로토타이핑 프로그램에 적용되어 소프트웨어적인 시뮬레이션 과정에 의해 실시간으로 변화되기도 한다. 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 설계자가 세탁기의 시뮬레이션 인터페이스에서 세탁 조건 설정 중 시간 설정을 선택하여 적절한 시간을 설정하면, 상기 소프트웨어적인 시뮬레이션 과정에 의해 해당 설정된 시간의 데이터가 변화된다.
이와 같이, 상기 가상 프로토타이핑 프로그램은 상기 액티브엑스 컨트롤이 추가되어 있으며, 해당 추가된 액티브엑스 컨트롤을 이용하여 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 로직 에디터에서 이벤트, 속성, 함수들로 바꾼 후에, 상기 액티브엑스 컨트롤의 함수와 변수에 저장시키고, 해당 저장된 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 액티브엑스 컨트롤에 정의된 TCP/IP 소켓 통신을 이용하여 상기 타겟 모델(20)의 데이터 변환부(21)로 전송한 다.
여기서, 상기 액티브엑스 컨트롤은 상기 가상 프로토타이핑 프로그램이 외부환경인 실물 프로토타이핑 환경과의 데이터 전송을 가능하게 해준다. 즉, 서로 다른 소프트웨어 모듈들 사이에서 라이브러리들이 객체지향적인 방법으로 일관적이며 용이하게 작용하도록 지원해주는 규칙들의 그룹이다. 예를 들어, 상기 액티브엑스 컨트롤은 상기 가상 프로토타이핑 프로그램의 개발 도구인 래피드플러스(RapidPLUS)의 비주얼 C++로 프로그램된 COM(Component Object Medel)기반의 인터페이스의 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 로직 에디터에서 이용가능한 래피드플러스 이벤트, 속성 및 함수들로 바꾸어준다.
이에, 상기 타겟 모델(20)의 데이터 변환부(21)는 상기 로컬 단말기(10)의 로컬제어부(12)로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받은 경우에(단계 S29), 이를 실물 프로토타이핑 프로그램에서 하드웨어적인 시뮬레이션을 할 수 있도록 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시킨 후에(단계 S30), 해당 변환된 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟제어부(22)로 인가한다.
이러한, 상기 데이터 변환부(21)는 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 데이터 명세를 통해 파싱하여 상기 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시킨다.
여기서, 상기 데이터 명세는 상기 실물 프로토타이핑의 하드웨어 시뮬레이션을 위해 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변화시킬 수 있도록 명세화하여 정의해 놓은 데이터 정보를 말한다. 예를 들어, 도 4에 나타낸 바와 같이, 세탁기의 세탁 코스, 냉온수, 물높이 및 물세기 등의 소프트웨 어 시뮬레이션 데이터를 실물 프로토타이핑에서 의미있는 데이터로 받아들일 수 있도록 명세화하여 정의해 놓은 데이터 정보를 말한다.
그리고, 상기 하드웨어 시뮬레이션 데이터는 상기 타겟 모델(20)의 실제 동작시 필요한 실물 프로토타이핑 프로그램에 사용되는 데이터이다.
이에, 상기 타겟제어부(22)는 상기 데이터 변환부(21)로부터 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 인가받아 해당 인가받은 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 실행된 실물 프로토타이핑 프로그램에 적용시켜 하드웨어적으로 시뮬레이션을 수행한다(단계 S31). 예를 들어, ESPS를 통해 세탁기의 기능에 필요한 필수 구성 요소로 간단하게 실물화하여 제작되어 있는 타겟 모델의 경우에, 해당 타겟 모델에서 상기 하드웨어 시뮬레이션 데이터를 이용하여 해당 ESPS에서 제공하는 API를 통해 세탁기 드럼통 회전 모터의 회전 및 설정 기능 표시 LED의 온/오프 등을 하드웨어적으로 시뮬레이션한다.
상술한 바와 같이, 설계자는 임베디드 시스템 개발시, 상기 로컬 단말기(10)와 상기 타겟 모델(20)을 이용하여 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑을 연동시켜 통합 프로토타이핑을 함으로써, 신뢰성을 가지는 임베디드 시스템을 저비용으로 단기간에 개발할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 임베디드 시스템 개발 시에, 가상 프로토타이핑과 실물 프로토타이핑을 상호 연동시켜 해당 임베디드 시스템의 기능을 테 스트함으로써, 신뢰성을 가지는 임베디드 시스템을 저비용으로 단기간에 개발할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 임베디드 시스템이 장착된 타겟 모델과 연결된 로컬 단말기에서 가상 프로토타이핑을 수행하는 경우에, 해당 로컬 단말기에서 사용자로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 입력받아 가상 프로토타이핑 프로그램에 적용시켜 가상 프로토타이핑을 수행하며, 해당 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델로 전송하는 과정과;
    상기 타겟 모델에서 상기 로컬 단말기로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 이를 실물 프로토타이핑 수행시 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시켜 해당 변환된 데이터를 이용하여 실물 프로토타이핑을 수행하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 통합 프로토타이핑 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 타겟 모델로 전송하는 과정은, 상기 로컬 단말기에서 엑티브엑스(ActiveX) 콘트롤을 이용하여 상기 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 상기 타겟 모델로 전송하는 것을 특징으로 하는 통합 프로토타이핑 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 실물 프로토타이핑을 수행하는 과정은, 상기 타겟 모델에서 상기 로컬 단말기로부터 소프트웨어 시뮬레이션 데이터를 전송받아 명세화하여 정의해 놓은 데이터 정보인 데이터 명세를 통해 파싱하여 하드웨어 시뮬레이션 데이터로 변환시키는 것을 특징으로 하는 통합 프로토타이핑 방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 엑티브엑스 콘트롤은, 서로 다른 소프트웨어 모듈들 사이에서 라이브러리들이 객체지향적인 방법으로 일관적이며 용이하게 작용하도록 지원해주는 규칙들의 그룹으로, 상기 가상 프로토타이핑과 외부환경인 실물 프로토타이핑 환경 사이의 데이터 전송에 관여하는 것을 특징으로 하는 통합 프로토타이핑 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101136679B1 (ko) * 2009-12-29 2012-04-18 이강백 소리 재생이 가능한 병
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