비동기 시리얼 통신의 성능 향상을 위한 인터럽트 통합 기법

박근덕(Park, Geun-Duk),오삼권(Oh, Sam-Kwan),김병국(Kim, Byoung-Kuk) 한국산학기술학회 2011 한국산학기술학회논문지 Vol.12 No.3

인터럽트의 발생은 태스크의 문맥전환(context switching)을 수반한다. 이러한 문맥전환 오버헤드는, 인터럽트 가 빈번하게 발생하는 경우, 임베디드 시스템의 성능을 심각하게 저하시킬 수 있다. 본 논문은 비동기 시리얼 통신에 서의 빈번한 송수신 인터럽트 발생으로 인한 처리 오버헤드를 줄이기 위해, 일정한 수의 인터럽트를 누적시켜 한 번 에 처리하는 인터럽트 통합(IC, interrupt coalescence) 기법을 적용한 확장 비동기 시리얼 통신 기법을 소개한다. 이 기법에 대한 성능 평가를 위해 한 바이트 단위로 송수신 인터럽트가 발생하는 기존 비동기 시리얼 통신 방식을 LN2440SBC 임베디드 보드와 uC/OS-II 상에서 구현 하여, 인터럽트 처리 소요 시간을 비교 평가한다. 평가 결과, 제 안한 방식의 송수신 인터럽트 처리 소요 시간은 기존 방식에 비해, 저속(9,600 bps)의 경우, 송신은 평균 25.18% 수신 은 평균 41.47%의 감소를 보이며, 고속(115,200 bps)의 경우, 송신은 평균 16.67%, 수신은 평균 25.61%의 감소를 보 임으로써, 송수신 인터럽트 처리 오버헤드의 감소를 보인다. The request of interrupt accompanies a context switching. If the interrupt is frequently requested, this overhead of context switching can reduce seriously the performance of embedded systems. In order to reduce processing overhead due to frequently requested communication interrupts at Asynchronous Serial Communication, this paper introduces the method of Expanded Asynchronous Serial Communication with the Interrupt Coalescence(IC) that accumulates a fixed number of interrupts and processes them in one time. we implement the existing Asynchronous Serial Communication that requests communication interrupts by one byte at an LN2440SBC embedded board with a uC/OS-II and compare interrupt processing time for the performance evaluation about proposed method. As a result, the communication interrupt processing time of proposed method appears in case of low speed(9,600 bps), the decline of an average 25.18% at transmission, the decline of an average 41.47% at reception. and in case of hight speed(115,200 bps), the decline of an average 16.67% at transmission, the decline of an average 25.61% at reception.

지능형 인터페이스 드라이버를 갖춘 4 세대 언어의 설계

박근덕(Geun-Duk Park),우치수(Chi-su Wu),김효진(Hyo-Jin Kim),한혁수(Hyuk-Soo Han) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2B

사용자 인터페이스의 목표는 소프트웨어가 제공하는 작업에 가장 적합한 인터액션(Interaction)방법을 제공하여 사용자가 효율적으로 사용하도록 하는 것이다. 높은 소프트웨어 생산성과 프로그램의 편리함으로 많은 사용자들을 확보하고 있는 4세대 언어에서도 사용자 인터페이스의 중요성이 크게 강조되고 있다. 4세대 언어는 프로그래머가 아닌 다양한 계층의 사용자를 대상으로 하기 때문에 사용법의 용이함이 언어의 성패를 좌우한다. 본 논문에서는 기존 4세대 언어의 기능을 확장하여 생산성을 향상하고, 지식 베이스를 기반으로 하는 지능형 인터페이스를 이용하여 사용의 편리함을 극대화 하는 4세대 언어인 EPLID(Easy Programming Language with Intelligent interface Driver) 의 모형을 제시한다.

Wi-Fi를 이용한 스마트폰에서 사전 공격에 안전한 WPA-PSK 프로토콜

박근덕(Park, Geun-Duk),박정수(Park, Jeong-Soo),하재철(Ha, Jae-Cheol) 한국산학기술학회 2012 한국산학기술학회논문지 Vol.13 No.4

최근 스마트폰에서는 Wi-Fi 통신 기술을 이용한 인터넷 서비스가 활성화 되어 있으며 스마트폰 사용자와 무선 AP(Access Point)간의 전송 데이터 보호를 위해 WPA 보안 프로토콜을 사용하고 있다. 하지만 WPA-PSK 프로 토콜의 경우 사전 공격(dictionary attack)에 매우 취약한 특성을 보이고 있다. 따라서 본 논문에서는 WPA-PSK에서 발 생하는 사전 공격을 방어할 수 있는 안전한 WPA-PSK 프로토콜을 제안하고자 한다. 제안 프로토콜에서는 Diffie-Hellman 키 합의 기술과 PSK(Pre-Shared Key)의 비밀 속성을 접목하여 암호화키를 생성하도록 설계하였기 때 문에 사전 공격은 물론 외부자의 의한 중간자 공격(Man-In-The-Middle attack) 그리고 Rogue AP 위장 공격도 방어할 수 있다. Recently, smartphone communications using Wi-Fi channel are increasing rapidly to provide diverse internet services. The WPA security protocol was used for data protection between user and wireless AP. However, WPA-PSK protocol was known to be weak to the dictionary attack. In this paper, we proposed a secure WPA-PSK protocol to resist the dictionary attack. Since the proposed method was designed to generate a strong encryption key which is combined the Diffie-Hellman key agreement scheme with secrecy property of PSK(Pre-Shared Key), we can protect the Wi-Fi channel from Man-In-The-Middle attack and Rogue AP impersonation attack.

How to improve the diversity on collaborative filtering using tags

Jin-Hyeon Joo(주진현),Geun-Duk Park(박근덕) 한국컴퓨터정보학회 2018 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.23 No.7

In this paper, we propose how to improve the lack of diversity in collaborative filtering, using tag scores contained in items rather than ratings of items. Collaborative filtering has excellent performance among recommendation system, but it is evaluated as lacking diversity. In order to solve this problem, this paper proposes a method for supplementing diversity lacking in collaborative filtering by using tags. By using tags that can be used universally without using the characteristics of specific articles in a recommendation system, The proposed method can be used.

항공 응용 분야 : LN2440SBC 임베디드 시스템의 가상 스크린을 위한 LCD 모듈 초기화 및 패널 디스플레이

오삼권 ( Sam Kweon Oh ),박근덕 ( Geun Duk Park ),김병국 ( Byoung Kuk Kim ) 한국항행학회 2010 韓國航行學會論文誌 Vol.14 No.3

임베디드 시스템을 위한 터치스크린 패널의 터치 영역 인식 기법의 성능 비교

오삼권(Oh, Sam-Kwan),박근덕(Park, Geun-Duk),김병근 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.9

터치스크린 기능이 있는 LCD 패널이 부착된 임베디드 시스템의 경우, 사용자 입력 명령의 전달을 위해 사 각형, 오각형, 원, 화살표 같은 다양한 도형들이 자주 사용된다. 이 경우, 특정 명령 입력 여부의 판단을 위해 터치된 지점이 그 명령을 의미하는 도형 내에 있는지의 여부를 판단하는 알고리즘이 필요하다. 그러나 이런 알고리즘들은 제 한된 컴퓨팅 자원을 갖는 임베디드 시스템의 경우 상당한 오버헤드를 유발 할 수 있다. 본 논문의 목적은 현재 널리 쓰이고 있는 터치 영역 인식 알고리즘들을 구현하고, 그 성능을 평가하여 가장 효율적인 인식 방법을 제시하는데 있 다. 따라서 본 논문은 우선 터치스크린 LCD 모듈이 부착된 LN2440SBC 임베디드 보드를 위한 터치스크린의 초기화 및 구동 방법과 터치스크린의 좌표를 LCD 패널의 좌표에 맞춰 조절하는 좌표보정 방법을 설명하고, 다음에 도형 영 역의 터치 여부의 판단을 위해 사용 되고 있는 사각형의 범위 검사법, 오각형과 같은 다각형의 교차 수(crossing number) 검사법, 원의 거리 측정법, 그리고 모든 도형들에 적용 가능한 색상 비교법을 구현한다. 이 방법들의 성능 평가를 위해, 사각형, 오각형, 원, 그림 등을 그리기 위한 이차원 그래픽스 함수들을 구현하고 도형을 생성한 후, 각 방법에 따라 해당 도형들의 영역 터치 여부를 판단하는데 걸리는 시간을 측정한다. 이 측정 결과, 사각형은 범위 검 사법이, 원은 거리 측정법이, 다각형 및 그림을 이용한 도형일 경우에는 색상 비교법이 가장 적합한 것으로 나타났다. In case of an embedded system having an LCD panel with touch-screen capability, various figures such as rectangles, pentagons, circles, and arrows are frequently used for the delivery of user-input commands. In such a case, it is necessary to have an algorithm that can recognize whether a touched location is within a figure on which a specific user-input command is assigned. Such algorithms, however, impose a considerable amount of overhead for embedded systems with restricted amount of computing resources. This paper first describes a method for initializing and driving a touch-screen LCD and a coordinate-calibration method that converts touch-screen coordinates into LCD panel coordinates. Then it introduces methods that can be used for recognizing touched areas of rectangles, many-sided figures like pentagons, and circles; they are a range checking method for rectangles, a crossing number checking method for many-sided figures, a distance measurement method for circles, and a color comparison method that can be applied to all figures. In order to evaluate the performance of these methods, we implement two-dimensional graphics functions for drawing figures like triangles, rectangles, circles, and images. Then, we draw such figures and measures times spent for the touched-area recognition of these figures. Measurements show that the range checking is the most suitable method for rectangles, the distance measurement for circles, and the color comparison for many-sided figures and images.

웹캠과 스마트폰을 이용한 브로드 캐스팅 시스템 구현 및 성능 실험

김정명(Jeong-Myeong Kim),박근덕(Geun-Duk Park) 한국컴퓨터정보학회 2013 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.18 No.12

본 논문은 웹캠으로부터 추출한 영상을 Jpeg 이미지로 압축하여 다수 사용자의 스마트폰으로 브로드캐스팅하는 시스템 구현 방법을 제안한다. 제안하는 시스템은 가능한 많은 사용자에게 가능한 많은 프레임(frame)을 전달하기 위해, 사물식별이 가능한 적절한 이미지 품질을 유지하면서 최소의 데이터양을 사용하도록 구현하였다. 또한, 제안한 방법을 적용하여 영상정보를 제공하는 서버의 성능테스트, 영상정보를 받아 이를 스마트폰에 표시하는 클라이언트의 성능 테스트 및 지원가능한 동시 접속 클라이언트의 수 등의 실험결과를 제시하였다. 웹캠과 스마트폰을 이용하여 브로드캐스팅 시스템을 구현할 경우, 네트워크 성능에 따른 적합한 동시 접속자 수, 클라이언트 스마트폰의 성능, 초당 전송될 프레임 수 등 브로드캐스팅 시스템의 주요 요소를 추정하는데 본 실험 결과를 활용할 수 있다. This paper suggests a way to implement a system that broadcasts compressed JPEG images obtained from a webcam to multiple users on their smartphones. The system was implemented to maintain a suitable image quality so that things are identifiable while using the minimal amount of data, in order to deliver as many frames as possible to as many users as possible. Also, the suggested way was applied and various tests were done, including on: the performance of the server that provides image information; the performance of the client that receives the image information and displays it on the smartphone; and the max. number of simultaneous users supported by the system. When a broadcasting system is implemented using webcams and smartphones, the results of this paper can be used in estimating the suitable system parameters depending on network performance, including the max. number of simultaneous clients supported, the client smartphone performance required, and the number of frames that can be transmitted per second.

LN2440SBC 시스템을 위한 한글 포팅 및 출력 방식 비교

김병국 ( Byoung Kuk Kim ),박근덕 ( Geun Duk Park ),오삼권 ( Sam Kweon Oh ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.1

컴퓨터 디스플레이를 위한 한글 표현 방법에는 한글 음절의 초성, 중성, 종성 각각에 코드를 부여하고, 이를 조합하여 1 음절을 2 바이트로 처리하는 표준 조합형 코드와 각 음절마다 2 바이트 코드를 부여하는 표준 완성형 코드, 그리고 모든 국가의 언어를 표현하기 위한 만국 공통의 문자부호 체계인 유니코드 방식이 있다. 일반적으로 임베디드 시스템은 PC에 비해 상대적으로 속도가 느리고 저장 공간 또한 제한되어 있으나 그 용도에 따라 PC에 필적하는 성능을 가지는 경우도 있다. 따라서 화면에 한글을 출력할 경우, 임베디드 시스템의 자원 환경에 맞는 적합한 방식을 채택해야 한다. 본 논문은 시랩시스(CLabSys)사의 3.5" TFT LCD 키트인 LP35가 부착된 LN2440SBC 임베디드 보드(S3C2440A CPU, 400MHz)의 TFT LCD 드라이버 제작을 위한 초기화 방법과 픽셀 디스플레이 함수를 소개한다. 또한 픽셀 디스플레이 함수와 비트맵 폰트를 사용하여 표준 조합형, 표준 완성형, 유니코드 방식의 3가지 방식에 대한 한글 출력 처리 속도와 필요 메모리 용량을 비교한다. 시험 결과에 따르면, 표준 조합형은 적은 메모리 공간을 차지하지만 초성, 중성, 종성을 조합하는데 시간이 소요되고, 완성형은 조합형에 비해 출력 처리 속도는 빠르나 모든 음절의 저장을 위해 비트맵 폰트의 용량이 크며, 유니코드는 비트맵 폰트의 용량은 가장 크지만, 국가 간 언어의 호환성을 보장하고 출력 속도 또한 세 가지 방식 중 가장 빠른 것으로 나타났다.

웹 어플리케이션 재구조화를 위한 클러스터링에 사용되는 결합도 메트릭

이은주(Lee Eun Joo),박근덕(Park Geun Duk) 한국컴퓨터정보학회 2007 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.12 No.3

웹 어플리케이션의 복잡도는 증가하고 생명주기는 점차 짧아지는 추세이다. 따라서 웹 어플리케이션의 유연성과 확장성을 향상시키는 재구조화가 필요하며, 클러스터링을 통해 시스템을 이해하고 재구조화하는 접근법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 웹 페이지들을 클러스터링하기 위한 결합도 메트릭을 제안한다. 이를 위하여 웹 어플리케이션 모델을 정의하였으며, 이 모델에는 웹 페이지 사이의 관계 유형 및 파라미터의 개수 정보가 포함된다. 이를 기반으로 결합도 메트릭은 웹 페이지 사이의 직접적인 연결 강도와 간접적인 연결 강도를 고려하여 정의되었다. 두 페이지 사이에 직접적인 관계가 다수 존재하고 파라미터의 개수가 많을수록 직접적인 연결 강도는 높아지며, 두 페이지가 각각 다른 페이지들에 대해 가지는 연결 패턴이 유사할수록 간접적 연결 강도는 높아진다. 제안한 메트릭을 메트릭 검증 프레임웍을 이용하여 검증하고, 예제에 적용하여 기존 메트릭과의 비교 분석을 통하여 기존 메트릭의 단점을 보완하였음을 보인다. Due to the increasing complexity and shorter life cycle of web applications, web applications need to be restructured to improve flexibility and extensibility. These days approaches are being used where systems are understood and restructured through clustering techniques. In this paper, the coupling metrics are proposed for clustering web pages more effectively. To achieve this, web application models are defined, where the relationship between web pages and the numbers of parameters are included. Considering direct and indirect coupling strength based on these models, coupling metrics are defined. The more direct relations between two pages and the more parameters they have, the stronger direct coupling is. The higher indirect connectivity strength between two pages is, the more similar the patterns of relationships among other web pages are. We verify the suggested metrics according to the well known verification framework and provide a case study to show that our metrics complements some existing metrics.

임베디드 시스템을 위한 터치스크린 패널의 터치 영역 인식 기법의 성능 비교

오삼권 ( Sam-kweon Oh ),박근덕 ( Geun-duk Park ),김병국 ( Byoung-kuk Kim ) 한국정보처리학회 2009 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.16 No.2

터치스크린 기능이 있는 LCD 패널이 부착된 임베디드 시스템의 경우, 사용자 입력 명령의 전달을 위해 사각형, 오각형, 원, 화살표 같은 다양한 도형들이 자주 사용된다. 이 경우, 특정 명령 입력 여부의 판단을 위해 터치된 지점이 그 명령을 의미하는 도형 내에 있는지의 여부를 판단하는 알고리즘이 필요하다. 그러나 이런 알고리즘들은 제한된 컴퓨팅 자원을 갖는 임베디드 시스템의 경우 상당한 오버헤드를 유발 할 수 있다. 본 논문은 도형 영역의 터치 여부의 판단을 위해 사용 되고 있는 사각형의 범위 검사법, 다각형의 교차 수(crossing number) 검사법, 원의 거리 측정법, 그리고 이런 모든 도형들에 적용 가능한 색상 비교법을 구현하고, 성능 평가를 위해 각 방법에 따라 사각형, 오각형, 원, 그림 같은 도형들의 영역 터치 여부를 판단하는데 걸리는 시간을 측정한다. 이 측정 결과, 사각형은 범위 검사법이, 원은 거리 측정법이, 다각형 및 그림을 이용한 도형일 경우에는 색상 비교법이 가장 적합한 것으로 나타났다.