[eBook] 마이크로프로세서-ATmega128 기초와 활용 (1판)

반도체 기술의 발달과 더불어 새로운 형태의 메모리 장치들이 출현하고 다양한 주변장치를 하나의 칩에 갖춘 마이크로콘트롤러의 사용이 일반화 되면서 마이크로프로세서 교과목에서 다루어야할 내용도 다양해 지고 중점을 두어야할 부분도 달라지고 있다. 8비트 혹은 16비트 프로세서에 메모리와 주변장치를 붙이고 어셈블러나 C를 사용해서 주변장치를 활용한 프로그램을 작성하는 방법을 가르치는 것이, 필자가 프로세서를 처음 배우던 80년대 이후로, 마이크로프로세서 교육에서주로 다루던 내용이었다. 오늘날에는 기본적인 메모리와 주변장치들이 하나의 칩 안에서 구현되어 있어서 하드웨어 구성이 대단히 용이하게 되었지만 기본적인 주변장치의 원리와 활용은 오늘 날의 산업현장에서도 적용되고 있고 그 중요성이 줄어들었다고는 보기 어렵다.

90년대 이후로 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 기기에는, 8/16비트 프로세서에서 사용하던 접근방법으로는 구현하기 힘든 멀티미디어와 네트웍 기능들을 갖춘 임베디드 시스템을 필요로 하고 있다. 여기에는 32비트 프로세서를 사용해서 멀티미디어와 네트웍 기능을 제공하는 운영체제(OS)를 장착하고 있다. 이를 이해하고 다루기 위해서는 마이크로 프로세서에 대한 기본적인 지식과 더불어 다양해진 메모리에 대한 지식, 운영체제에 대한 이해와 관련된 개발환경을 활용하는 능력 등을 갖추어야 한다.

본 교재에서는 마이크로프로세서 및 중요한 주변장치에 대한 기본 원리들을 설명하고 산업현장에서 널리 사용되고 있는 AVR 8비트 마이크로컴퓨터를 사용해서 OS를 사용하지 않는 임베디드 시스템의 활용에 대해서 다룬다. 1-2장에서는 디지털컴퓨터의 기본원리와 주요한 개념, 필수적인 주변장치에 대해서 개념적인 설명을 하고 3-4장에서 8비트 마이크로 프로세인 AVR의 구성과 명령어체제, 주요한 주변장치들을 실험을 곁들여서 다루었다. 주변장치 별로 1-2장에서 기본개념을 익히고 3-4장에서 AVR 프로세서에서 구현된 구체적인 경우를 공부할 수 있도록 배치가 되어 있다. 5장에서는 실제적인 응용들을 다루면서 키트를 이용해서 실험을 할 수 있도록 구성하였다.

C언어와 디지털논리회로를 배운 학생들에게 한 학기에 걸쳐서 강의하기에 적당한 내용을 이 책은 담고 있다. 이 책에는 AVR 프로세서 매뉴얼에서 참조할 수 있는 세세한 테이블을 되도록 싣지 않았다. 따라서 보다 깊이 있게 이 책을 따라 공부하기 위해서는 인터넷에서 이들 매뉴얼들을 받아서 같이 보는 것이 필요할 것이다. 5장의 실습은 하이버스의 MPF-mDIGITAL ATmega128 키트를 사용해서 수행하도록 구성되어 있다.

공저자 김경화 교수님과 실험 코드 작성과 원고교정을 위해 애써준 박성환군, 박지훈군과 김현수군의 노고에 감사드린다.

2014년 초 공릉동에서

이 영 일