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1. RTOS란?RTOS (Real-Time Operating System)는 특정 시간 내에 작업을 정확하게 수행해야 하는 임베디드 시스템을 위한 운영체제주어진 시간 내에 작업을 완료하는 것을 보장하는 실시간성일반적인 운영체제(예: Windows, Linux)와는 달리 응답 시간이 매우 중요하다.-2. 일반 운영체제와의 차이점특성 일반 OS (Linux, Windows) RTOS (FreeRTOS, RTEMS)목적다목적, 범용실시간, 특정 작업응답 시간비결정적 (Best Effort)결정적 (Deterministic)우선순위상대적절대적메모리 관리가상 메모리, 페이징물리적 메모리, 고정 크기인터럽트 처리상대적으로 느림빠르고 효율적스케줄링일반적으로 비실시간 (Round-Robin, Time Sharing)..

1. 개념 정의Hall Effect란, 전류가 흐르고 있는 도체나 반도체에 수직 방향의 자기장을 가했을 때, 전류와 자기장 모두에 수직한 방향으로 전압(Hall 전압)이 발생하는 현상이다.==========𝔼𝔼𝟚𝟚========== 2. 물리적 원리전류를 흐르게 하면 전하(전자 또는 정공)가 이동함자기장 \( \vec{B} \)가 수직으로 걸리면, 로렌츠 힘에 의해 전하가 한쪽으로 휘어짐:\[\vec{F}_\text{Lorentz} = q(\vec{v} \times \vec{B})\]전하가 한쪽 면으로 몰리면서 전압차 (Hall 전압 \( V_H \)) 발생전하 이동이 멈출 때까지 반대 방향 전기장이 형성됨 → \( \vec{E}_H \)==========𝔼𝔼𝟚𝟚========== 3. 실..

1. 배경: 왜 확산을 고려할까?반도체 소자는 대부분 비평형 상태에서 동작함.전기장에 의한 전류(드리프트)만으로는 소자의 동작을 설명하기 어려움도핑, 빛, 열 등에 의해 발생하는 전자 밀도 차이로 인한 전류 흐름이 필요실제 전류는 다음과 같이 드리프트와 확산이 함께 존재:\[J_n = qn\mu_n E + qD_n \frac{dn}{dx}\]==========𝔼𝔼𝟚𝟚========== 2. 본질: 확산 전류란 무엇인가?확산은 입자가 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 퍼지는 자연 현상반도체 내 전자들은 열 에너지로 인해 무작위 운동 중이며,농도 차이가 존재하면 전체적으로는 한쪽 방향의 흐름이 생김전기장이 없어도 이 흐름이 전류로 작용 → 확산 전류==========𝔼𝔼𝟚𝟚========== 3..

1. 반도체 재료 (Semiconductor Materials)반도체는 전기가 흐르기도 하고 안 흐르기도 하는 중간 성질의 물질이다. 대표적인 재료는 실리콘(Si)과 게르마늄(Ge) 같은 원소 반도체가 있고, 갈륨비소(GaAs) 같은 화합물 반도체도 많이 쓰인다. 실리콘은 스마트폰, 컴퓨터, 전자제품 대부분에 사용된다. 반도체 재료는 쓰이는 목적에 따라 다르며, 예를 들어 빛을 잘 다루는 재료는 카메라나 LED에 쓰인다.-2. 고체 속 원자 배열 (Crystal Lattices)고체 속 원자들은 대부분 반복되는 규칙적인 구조를 이룬다. 이를 결정 구조라고 한다. 원자 배열 방식에는 세 가지가 있다: 결정질: 원자가 정돈되어 있는 구조 다결정: 작은 결정들이 모여 있는 구조 비정질: 원자들이 ..

1. Bulk Crystal Growth (벌크 단결정 성장)1.1 고순도 실리콘 제조 과정원료: Quartzite (SiO₂) + SiC1단계 환원\[\text{SiO}_2 + \text{SiC} \rightarrow \text{Si} + \text{SiO} + \text{CO}\]→ MGS (Metallurgical Grade Silicon, 약 98% 순도)2단계 정제 (기화-환원)\[\text{Si} + 3\text{HCl} \rightarrow \text{SiHCl}_3 + \text{H}_2\]→ SiHCl₃: 액상 트리클로로실란3단계 환원\[\text{SiHCl}_3 + \text{H}_2 \rightarrow \text{Si} + \text{HCl}\]→ 전자 등급 실리콘 (EGS, 99...

1. Semiconductor Materials1.1 반도체 종류원소 반도체 (Elemental): Si (실리콘), Ge (저항형 센서, 트랜지스터 등)화합물 반도체 (Compound):III-V 계열: GaAs, GaN, GaP → LED, 레이저, 고속 트랜지스터II-VI 계열: ZnS, CdSe, HgCdTe → 형광소자, 자외선/적외선 검출기산화물 계열: ZnO, InGaZnO → 투명 전극, 박막 트랜지스터_1.2 전도도 특성도체 > 반도체 > 절연체 순으로 전도도 감소반도체는 온도, 광조사, 불순물 도핑에 따라 전도도 변화_1.3 실리콘 반도체 응용스마트폰 AP 칩, 이미지 센서 (CMOS), OLED, 적외선 센서FinFET 구조: 3D 트랜지스터, 고집적 회로==========𝔼𝔼𝟚..

1. TCP/IP란?TCP/IP는 데이터를 네트워크를 통해 전송하기 위한 프로토콜(통신 규칙)의 집합데이터를 작은 단위(패킷)로 나누어 전송하고, 목적지에서 이를 재조립하는 방식으로 동작한다.TCP/IP는 인터넷뿐만 아니라, 사물인터넷(IoT), 클라우드 서비스, 기업 네트워크 등 다양한 환경에서 사용된다._⫸ 비유TCP/IP는 택배 시스템과 유사하다:1) TCP: 택배를 안전하게 포장하고, 여러 상자로 나누어 보낸 후, 도착하면 순서대로 다시 조립하는 역할2) IP: 택배 주소를 보고 목적지까지 가는 최적의 경로를 찾아 배달==========𝔼𝔼𝟚𝟚========== 2. TCP/IP의 4계층 모델: TCP/IP는 데이터를 처리하는 4가지 계층으로 구성된다.계층설명주요 프로토콜응용 계층 (App..

1. 시스템 종류에 따른 실행 방식 차이1.1 서버 또는 개인 컴퓨터에서의 실행 방식실행 가능한 애플리케이션과 라이브러리는 스토리지 장치(HDD, SSD)에 저장됨실행이 시작되면 해당 코드와 데이터를 RAM으로 복사한 후 실행함1) 이는 일반적인 컴퓨팅 환경에서의 실행 방식임2) RAM은 속도가 빠르기 때문에 실행 성능을 높이기 위해 사용됨_1.2 임베디드 시스템에서의 펌웨어 실행 방식펌웨어는 보통 하나의 단일 바이너리 파일로 구성됨Flash Memory(NOR Flash 등)에 저장된 펌웨어가 메모리 주소 공간의 고정된 위치에 직접 매핑됨CPU가 이 메모리 영역에서 직접 명령어를 가져와 실행할 수 있음1) 이 방식을 Execute In Place(XIP)라고 부름2) 별도의 RAM으로 복사 과정 없이 ..