Embedded System Design and Lab (2019 Spring)

From Multiagent Communications and Networking Lab
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Course Information :: 교과목 정보

Course Embedded System Design and Lab 교과목 임베디드 시스템 설계 및 실습
Department Electronic and Electrical Engineering 전공 전자전기공학과
Course Number - Class 36517-01 학수번호 - 분반 36517-01
Hours/Room 3 hours (M 9:30AM-11:00AM, Th 11:00AM-12:15PM/12:30PM-2:00PM)/Engineering A101 and Engineering A424 시간/장소 3 시간 (월 9:30AM-11:00AM, 목 11:00AM-12:15PM/12:30PM-2:00PM)/아산공학관 101, 아산공학관 424호
Credits 3.0 credits 학점 3 학점
Lecturer Prof. Hyunggon Park 강의 박형곤 교수
Teaching Assistants Sunwoo Cho/Daeun Jung 조교 조선우/정다은
Office Engineering A Bldg. 514 (TA: 502) 사무실 아산 공학관 514 (조교: 502호)
Tel. 3277-3896 (TA: 3277-3894) 전화 3277-3896 (조교: 3277-3894)
Email Email 이메일 이메일

Course Description :: 교과목 기술

This course will cover the core topics for embedded system design, which include the microprocessor architecture, assembly language, and interfaces using the ARM microprocessors.This course includes the lab sessions and projects, focusing on practical experience of embedded system design based on ARM developer suite and Arduino platform.

이 수업은 임베디드 시스템 디자인의 핵심 개념인 마이크로 프로세서, 어셈블리 언어, 그리고 다양한 인터페이스들을 다루고, ARM 마이크로 프로세서를 이용하여 직접 설계 및 실습을 한다. 이 과목은 실습 및 설계를 포함하며, 실습은ARM developer suite를 이용하여 진행되며 아두이노등을 이용하여 프로젝트를 수행한다.

Prerequisites :: 선수과목

None

없음

Course Format :: 과목구성

There will be two lectures in each week.

  1. The main focus of the first lecture is on the theories of embedded system designs, and
  2. The main focus of the second lecture is on individually and independently exercising the embedded system design using ARM Developer Suite with target board.


한 주의 두 시간중,

  1. 첫번째 수업은 임베디드 시스템 디자인에 관한 이론적인 학습에 초점을 맞추고,
  2. 두번째 수업에서는 ARM Developer Suite와 타겟 보드를 이용한 실습을 한다.

Course Objectives :: 교과 목표

Students should learn core concepts in embedded system such as basic microprocessor concepts, instruction set, addressing modes, assembly language programming, subroutines; exception processing, CPU hardware and timing; the memory interface, I/O concepts, interrupts, direct memory access (DMA). Then, they can use the knowledge for the design of an embedded system while considering several physical constraints.

학생들은 임베디드 시스템의 핵심 개념들인 기본 마이크로 프로세서 개념, 명령어 세트, 어셈블리어 언어 프로그래밍, 서브루틴, 예외 프로세싱, CPU하드웨어 및 타이밍, 메모리 인터페이스, 입출력 개념, 인터럽트, 직접 메모리 액세스등을 배운다. 그리고 이러한 지식을 활용하고 다양한 물리적 제한 조건을 고려하여 실제적인 임베디드 시스템을 디자인할 수 있게 된다.

Evaluation System

  1. Homework/Lab-reports (20%)
  2. Midterm Exam (20%)
  3. Final Exam (30%)
  4. Project (Project Results, Project Reports, Presentation) (25%)
  5. Attendance (5%)
  6. Relative evaluation (Grade A: up to 45%, Grade B (including A): up to 90%)


  1. 과제 및 실험 보고서 (20%)
  2. 중간고사 (20%)
  3. 기말고사 (30%)
  4. 설계 과제(과제 결과물, 프로젝트 보고서 및 발표) (25%)
  5. 출석 (5%)
  6. 상대평가 (A학점: 상위 최대 45%까지, A+B학점: 상위 최대 90%까지)

Required Materials :: 교재

  1. Andrew N. Sloss, Dominic Symes and Chris Wright, ARM System Developer's Guide: Designing and Optimizing System Software, Elsevier 2004, ISBN 978-1-55860-874-0 (*Korean version (translated) is available)

Supplementary Materials :: 참고 교재

  1. Steve B. Furber, Arm System-On-Chip Architecture, 2nd Edition, Addison-Wesley, 2000. ISBN 978-0-201-67519-1
  2. Frank Vahid and Tony D. Givargis, Embedded System Design: A Unified Hardware/Software Introduction, Wiley, 2002. ISBN 978-0-471-38678-0


Course Policies :: 수업 정책

Students are required to

  1. prepare and submit reports if homework (including lab exercises) is assigned.
  2. do class projects.

수강생들은

  1. 과제 (실험 연습 문제 포함)가 출제된 경우, 해당 보고서를 제출해야 한다.
  2. 수업 설계 프로젝트를 수행해야 한다.


Tentative Course Outline :: 강의 내용

Week Lecture Plan Laboratory
Week 1 Introduction to Lecture Introduction to Lab
Week 2 Processor and Architecture Lab-reports
Week 3 ARM Architecture Lab-reports
Week 4 ARM Assembly Language Programming I Lab-reports
Week 5 ARM Assembly Language Programming II Lab-reports
Week 6 ARM Organization and Implementation Lab-reports
Week 7 ARM Instruction Set Lab-reports
Week 8 Midterm Exam -
Week 9 Architectural Support for System Development I Lab-reports
Week 10 Architectural Support for System Development II Lab-reports
Week 11 Architectural Support for System Development III Lab-reports
Week 12 Architectural Support for System Development IV Lab-reports
Week 13 Exception and Interrupt -
Week 14 Cache -
Week 15 Future of Architecture Project Demonstration and Presentation
Week 16 Final Exam -

Notices :: 주의 및 참고 사항

  • The due date of Lab-reports is the next lecture. For late submissions, it is only allowed to submit within the next one week, with half of the maximum points.
  • No point will be given if there are more than 3 times of absences.
  • No grade will be given (F will be given) if you do not take either midterm or final exams.
  • Cyber campus will be used for material distribution and report submissions.
  • Questions are always welcome! It is encouraged either you may stop by the office of TA or instructor with an appointment in advance or send/receive via emails.


  • 과제 제출은 그 다음주 수업시간이 원칙이며, 제출일 경과후 제출은 일주일 안에만 가능함. 또한 채점된 점수의 50%만을 인정한다.
  • 3회 이상의 결석은 출석점수 0점으로 한다.
  • 중간 또는 기말고사를 치르지 않는 경우 성적은 F이다.
  • 사이버캠퍼스를 사용하여 수업자료 및 과제 제출이 이루어진다.
  • 질문은 대환영이나 원칙적으로 조교 및 담당 교수와의 사전 예약후 방문을 하여 질문을 하거나, '이메일'을 통하여 질문/답변을 장려한다 (특히 사이버캠퍼스의 '메모'사용을 지양한다).
  • 학칙 제57조에 의거하여 장애학생은 학기 첫 주에 교과목 담당교수와의 면담을 통해 출석, 강의, 과제 및 시험에 관한 교수학습지원 사항을 요청할 수 있으며 요청된 사항에 대해 담당교수 또는 장애학생지원센터를 통해 지원받을 수 있다.