기초를 탄탄히

MCU = Micro Controller Unit

집적 회로 안에 프로세서와 메모리, 입출력 버스 등의 최소한의 컴퓨팅 요소를 내장한 초소형 컨트롤러. 보통 자동제어에 사용되기 위한 저성능/저전력 연산 장치를 뜻하나, 경우에 따라서는 ARM Cortex-A 시리즈와 같이 스마트폰 등에 사용되는 고성능/저전력 프로세서 제품도 MCU라 표현하기도 한다.

PC에서의 CPU와 비슷하나 이와 다른 가장 큰 특징은 저성능/저전력에 저렴한 가격으로 제작된다는 점, 자동제어에 이용되기 위한 많은 주변장치를 포함하고 있다는 점이다. MCU와 CPU의 구분은 프로세서의 사용 목적에 따라 정해지는 편이다. 고성능의 OS를 설치하여 PC나 서버, 슈퍼컴퓨터 등에 사용하는 경우에는 보통 CPU라 하며, 저성능의 OS를 설치하여 사용하거나 OS 없이 펌웨어만 사용하여 자동제어에 사용되는 경우에는 MCU라 부르는 편이다. 

보통 Embeded System에 적합하게 디자인 된 물건이 많은지라 성능 자체는 뛰어나다고 볼 수 없지만 단순하고 신뢰성있으며 전력 소모가 적으며 저렴하다는 장점이 있으며 현재도 여러 분야에 걸쳐서 널리 쓰이는 장치들이다. 이 분야에서 주로 사용되는 언어는 어셈블리어, C이다.

MIPS = Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) or CPU의 초당 100만 단위의 명령어 처리 능력

밉스 테크놀로지에서 개발한 RISC ISA이다. 

트랜지스터 트랜지스터 논리

반도체를 이용한 논리 회로의 대표적인 하나. 일반적으로 5V 단일 전원의 모놀리식 집적 회로로 만들어졌다. 간단히 TTL이라고도 한다. DTL의 개량품으로 1970년대에 텍사스 인스트루먼트 사의 표준 논리 IC 종류에 의해 널리 보급됐다.

표준 시리즈부터, 고속용, 저소비 전력용, 고속 및 저소비 전력용같은 변종이 퍼져서 초기 마이크로프로세서의 응용의 확대와 동시에 더욱 보급됐다. 그러나 바이폴러 트랜지스터를 사용했기 때문에 소비전력이 크고, 고집적화 및 고속화되지 않아서 시모스 논리 IC 기술의 발달로 논리 회로의 주력 자리를 시모스에게 양보했다.

C언어가 CPU를 건드릴 수 없다.

Embeded System에서 채택한 방식(ARM, ATMEGA). CPU안에 I/O가 있는데 메모리에 I/O 주소값을 할당을 해서 C언어로 I/O에 접근할 수 있도록 한 방식. I/O에 주소가 부여돼 있으므로 C언어에서 pointer를 사용하여 메모리 주소를 이용하면 CPU에 접근이 가능하다.

각각의 장단점:

I/O mapped I/O: 메모리를 많이 사용할 수 있다. 그래서 범용일 때는 이걸 쓴다. 하지만 어셈블리를 사용해야 하므로 생산성이 떨어진다.

I/O mapped memory: 레지스터의 특정 부분이 reserved 돼 있으므로 상대적으로 사용할 수 있는 용량이 줄어든다. 

원래 메모리는 CPU에 있으면 안되는 영역인데 I/O mapped memory는 CPU 안 레지스터에 주소를 부여해서 C언어의 포인터에서 사용이 가능하게 만들어놨다. 다만 용량이 줄어들었을 뿐.. Embeded System에서는 메모리의 용량이 매우 작기 때문에 범용 컴퓨터에서 보면 별거 아닐 수도 있어도 Embeded에서는 크게 신경써야 할 부분이다.