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Apr 22, 2011    |      0 comments

MCU 오동작 방지 : 위치독 사용법

외부의 노이즈나 어떤 원인에 의해 MCU의 오동작을 방지하기 위한 기법에 대한 Application Note입니다.
가장 기본적으로 WatchDog Timer(WDT)를 사용하는 방법이 있는데, 중요한 것은 이것을 잘 써야 합니다.

-. WDT는 프로그램이 시작하면서 바로 Enable해야 하며,
-. Refresh 시켜주는 루틴이 인터럽트 서비스 루틴에 들어 있으면 안됩니다.



보다 신뢰성있는 동작을 위한 다른 S/W적인 기법들이 많이 있는데 한번 확인해 보시기 바랍니다.

SOFTWARE TECHNIQUES FOR IMPROVING MICROCONTROLLER EMC PERFORMANCE

cfile26.uf.133B8D4D4DB11F6F078FE2.pdf


Apr 22, 2011    |      0 comments

Flash 내장 MCU에서 Flahs가 깨지는 현상 방지

최근의 MCU들은 대부분은 Flash를 내장을 하고 있으며 ISP(In System Programming), IAP(In Application Programming) 기능을 제공을 하고 있다. 간혹 불안한 전원 때문에 내부 Flash가 지워지는 경우가 있는데, 이럴 경우 대책은 다음과 같다.

해결책
간단히 얘기하면 내장된 POR(Power On Reset) 기능을 enable하거나, 외부에 POR칩을 달아주면 되는데, 원리는 MCU가 일정 전압 이하로 내려갈 경우에 리셋을 걸어주어 오동작을 방지하는 것이다.

POR의 선정
외부에 POR 칩을 달때 임계전압(Threshold Voltae: Vt) 를 선정을 해야 하는데, 이 임계 전압은 MCU의 동작 가능한 최저 전압 Vmin보다 크고 입력 최저 전압 (Supply Voltage의 최소치)보다 작게 잡으면 된다.


즉  AT89C51RC2를 예로 들면
-. Vcc : 2.7V ~ 5.5V
-. 레귤레이터 출력이 3.235V ~3.365V 라고 가정을 하면,
    POR의 Vt는 2.7V 보다 크고, 3.235V 보다 작은 값을 갖는 부품을 선정하면 된다.

  자세한 내용은 첨부한 내용 참고.

External Brown-out Protection for C51 Microcontrollers with Active High Reset Input
cfile25.uf.206D42484DB11BB30485D8.pdf


관련된 특허도 있군요….

Method of protecting flash memory from data corruption during fast power down events

Apr 19, 2011    |      0 comments

ESD 모델

HBM, MM, CDM 3가지 모델이 있으며, 각각의 테스트에 해당하는 테스트 회로와 입력 stress 파형의 조건이 다르다.
파형은 rise time (Tr), delay time(Td), 입력 전류 최대치(Ipeak) 가 각각 다르다.
아래 각각의 파형에 기준치가 기록이 되어 있다.

1. HBM (Human Body Model)


The HBM pulse peak current at 400 V must be 0.27 +/- 10% A


Three examples of industry standards that define HBM ESD testing are JEDEC’sJESD22-A114, the  MIL-STD-883 Method 3015 and  ESD Association’s ESD STM5.1: Electrostatic Discharge Sensitivity Testing — Human Body Model


2. MM (Machine Model)


The MM peak current at 400 V must be 5.8 +/- 20% A




Two examples of industry standards that define MM ESD testing are JEDEC’s JESD22-A115 and  ESD Association’s ESD STM5.2: Electrostatic Discharge Sensitivity Testing — Machine Model.



3. CDM (Charged Device Model)


The CDM peak current at 400 V must be 2.1 +/- 20% A


Two examples of industry standards that define CDM ESD testing are JEDEC’s JESD22-C101 and  ESD Association’s ESD STM5.3.1: Electrostatic Discharge Sensitivity Testing — Charged Device Model



4. ESD Sensitivity Classfication Levels 


Table 1. ESDS Component Sensitivity Classification – Human Body Model


(Per ESD STM5.1-1998*)






























Class

Voltage Range


Class 0

< 250 volts


Class 1A

250 volts to < 500 volts


Class 1B

500 volts to < 1,000 volts


Class 1C

1000 volts to < 2,000 volts


Class 2

2000 volts to < 4,000 volts


Class 3A

4000 volts to < 8000 volts


Class 3B

> = 8000 volts


     


Table 2. ESDS Component Sensitivity Classification – Machine Model
(Per ESD STM5.2-1999*)




















Class

Voltage Range


Class M1

< 100 volts


Class M2

100 volts to < 200 volts


Class M3

200 volts to < 400 volts


Class M4

> or = 400 volts


         


Table 3. ESDS Component Sensitivity Classification – Charged Device Model
(Per ESD STM5.3.1-1999*)





























Class

Voltage Range


Class C1

<125 volts


Class C2

125 volts to < 250 volts


Class C3

250 volts to < 500 volts


Class C4

500 volts to < 1,000 volts


Class C5

1,000 volts to < 1,500 volts


Class C6

1,500 volts to < 2,000 volts


Class C7

=>2,000 volts


출처: http://www.siliconfareast.com/esd.htm

Apr 14, 2011    |      0 comments

유럽의 스마트미터링 현황 – 2

유럽의 스마트미터링 현황 – II






































회원국 법 및 규제 현황 실행 현황
독일
















– 의무 도입은 예정되어 있지 않음
– 독일은 고객 요구로 추진되는 정책을 따르며, 미터링 서비스는 자유화된 상태
– 독일 법 EnWG 2009는 2010년 초 이후 신규 건축 빌딩이나 대규모 개조공사를 거치는 빌딩의 경우에만 스마트 미터를 설치할 것을 요구
– 2011년까지 전력 공급자는 부하별 또는 시간대별 요금제를 제공해야 함
– 최소 기능 요구사항은 아직 정해지지 않았고, 비용편익 분석 역시 수행 전



















– 일부 시범 프로젝트가 실시 중
– 법적 기준의 모호함 때문에, 대부분의 에너지 공급자들은 관망하고 있는 상황
– DSO나 미터링 서비스 기업들이 투자를 할 경우 받게 되는 혜택도 적음
– 2010년 초반, 800개 유틸리티 기업 중 단 15개 회사만이 스마트 미터링 상품을 제공
– 스마트 미터는 고객에게 추가 비용을 발생시키기 때문에 사용량이 평균 이상인 소비자들만이 이득을 보기 쉬움
– 시장이나 법적 기준 모두 흐름을 주도하고 있지 않음
그리스










– 전기 스마트 미터 도입을 추진 중이며 법적 기준을 마련(법안 3855/2020의 15조)
– 최소 기능 요구사항 일부가 정의되었고, 양방향 통신이 전기 스마트 미터를 위한 통신 시스템의 최소 요구사항
– 본격 도입을 위한 최종 일정은 아직 발표되지 않음










– 최대 유틸리티 기업인 그리스 전력공사(PPC)가 6만 개의 스마트 미터를 주로 주거용 저전압 연결을 사용하는 대규모 수용가에 제공할 계획
– 이 사업은 후에 그리스 전역의 소비자들에게 확대될 것
– 전기 미터링 시스템이 수도 및 천연 가스 계량까지 포함하는 방향으로 확대될 수 있는지 여부를 아테네 상하수도공사(EYDAP SA)와 아네테 가스공사(EPA SA)가 현재 검토 중
헝가리
















– 의무 도입에 대한 법적 기준이 없음
– 그러나 디렉티브 2009/72/EC가 국내법으로 전환됨에 따라 변화가 있을 것으로 보임
– 현재는 경제적으로 합리적일 경우에만, 스마트 미터를 설치하고 시간대별 요금제를 제공할 의무가 있음
– 2010년의 비용편익 분석 결과, 법적으론 분리되나 규제를 받는 미터 사업자를 둔 시스템을 시행하고, 2014년에는 국내 소비자에게 스마트 미터를 출시할 것을 권고
– 최소 기능 요구사항도 제시




– 2011년에 시범 프로젝트들이 출범할 예정
아일
랜드







– 국가 스마트 미터링 계획이 마련되었고, 에너지규제위원회(CER)가 전기 및 가스 미터기 출시 전략과 기능 요구사항에 대한 협의를 시작 (진행 중)
– 2011년 3월 비용편익 분석이 이루어지면, 도입 가능 여부에 대한 추가 결정이 있을 것으로 보임







– 에너지규제위원회(CER)는 망 사업자들과 함께 주요 시범 프로젝트를 착수했는데, 그 목표는 기술적 경험을 쌓고, 개인 가정과 중소기업으로 이루어진 6천여 고객들이 추가 피드백에 어떻게 반응하는 지를 보기 위함 (주기가 짧은 과금, 디스플레이, 시간대별 요금제 등 4개의 실험집단으로 구성)
– 기술 시범은 2010년 9월에 완료되었으며, 이 결과가 비용편익 분석에도 활용될 것
이탈
리아










– 원격 검침이 가능한 전자식 미터기를 의무적으로 설치해야 함
– 최소 기능 요구사항도 마련됨 
– 미터링 시스템은 에너지 절감보다는 비기술적 손실을 줄이는 데 주안점을 둠







– 2008년 도입이 시작되었고, 2011년 말까지 총 3천 6백만 고객 중 95%가 전자식 미터기를 제공받을 것
– 고객에 대한 추가적인 피드백은 현재 없는 상황이며, 시스템은 DSO 요구사항에 맞게 설계
라트
비아










– 법적 기준이 없고, DSO 결정에 따라 스마트 미터가 설치
– 비용편익 분석도 진행되지 않음
– 현재와 같은 시장 독점 상황은 스마트 미터 추진에 도움이 되지 않음













– 최대 DSO인 Latvenergo가 도입을 위한 개념 정립을 하고 있음
– 기존의 미터기들이 단계적으로 전자식 미터기(모두 AMM은 아님)로 교체 
– 1만 대의 미터기가 이미 AMR(원격자동검침) 시스템에 연계되었고, 이 중 7천 대는 산업용 
– 그러나 월별 자동 검침이 여전히 지배적
몰타







– 격월 청구 비용과 비기술적 손실을 줄이기 위해 2010년 의무 도입이 시작
– 기능 요구사항도 마련










– 의무 도입이 결정되었으며 2009년 시범적으로 시작 
– 2010년 Enemalta가, 2012년 말까지 24만 5천 가구의 전기 및 수도 미터기를 모두 교체한다는 도입 계획을 시작
– 최대 DSO인 OU Jaotusvork는 미터기 68만대를 도입하는 대규모 계획을 ’11년에서 ’17년까지 실행할 예정
네덜
란드
















– 2010년 11월, 의회는 스마트 미터링 자발적 설치를 위한 법적 기준을 채택
– 소비자들은 기존의 미터기를 유지하는 것에서부터 AMM으로 교체하는 것까지 네 가지 선택을 할 수 있음
– 사생활 침해 문제가 여론의 주된 논의대상
– 스마트 미터는 ‘administrative Off’ 기능을 갖춰야 하고, 분산 미터링 서비스를 위한 포트가 있어야 함
– 비용편익 분석과 기능 요구사항이 업데이트










– 2011년에서 2012년까지 2년 동안 시범 기간을 가짐 
– 이 결과에 대한 평가 후, 2013년부터 6년 간 도입 단계를 거침 
– 다양한 시범 프로젝트들이 진행되어 옴 (Alliander, Oxxio 등).

Apr 14, 2011    |      0 comments

유럽의 스마트미터링 현황 – 1












□ 유럽의 스마트미터링 현황 Ⅰ


 


          – EU, 제3차 에너지시장법에 따라 스마트미터 설치 기반 마련 예정


          – 덴마크, 핀란드, 프랑스, 이탈리아 등 스마트미터 추진에 적극적
















   ○

제3차 에너지시장법(European Union’s third Energy Market Package)에 힘입은 규정추진에 따라 대부분의 EU회원국은 스마트미터 설치를 위한 법적 기반을 어떤 형태로든 마련하거나 마련할 예정


   ○

일부 회원국들은 특정법적 요구사항이 없는데도, 단지 경제적인 이유로 양방향 통신기능을 갖춘 스마트미터를 설치하고 있음


   ○

Smart Regions는 “European Smart Metering Landscape Report”를 발간, 유럽의 스마트미터 추진 현황을 조사


   ○

동 보고서는 EU 모든 회원국과 노르웨이를 아래 5개 그룹으로 분류



















 1.

적극 추진 그룹(Dynamic Movers) : 스마트미터링의 전격출시를 위한 명확한 길을 제시하고 있는 국가로, 의무적용이 이미 결정되거나 주요시범 프로젝트가 실시되고 있어 곧 적용방침이 정해질 예정인 국가 
– 덴마크, 핀란드, 프랑스, 아일랜드, 이탈리아, 몰타, 네덜란드, 노르웨이, 스페인, 스웨덴, 영국


 2.

시장주도그룹(Market Drivers) : 법적 요구조건을 갖추지 않은 상태임에도 내부적 시너지나 고객 요구에 의해 일부 배전시스템업체(DSO)나 법적 책임이 있는 미터링 회사들이 설치하고 있음 
– 에스토니아, 독일, 체코, 슬로베니아, 루마니아


 3.

불명확 그룹(Ambiguous Movers) : 법 및 규정기반을 어느 정도 마련한 상태이고, 이해당사자들이 큰 관심을 갖고 있지만 법적 기준이 명확하지 않아 일부 DSO만이 스마트미터 설치를 결정 
– 오스트리아, 벨기에, 포르투갈


 4.

소극적 그룹(Waveres) : 스마트미터링에 어느 정도 관심을 보이고 있으나 관련 계획이 시작단계이거나 스마트미터링 실행을 위한 규정추진이 아직 이뤄지지 않은 상태 
– 불가리아, 키프로스, 그리스, 헝가리, 폴란드


 5.

도입지연그룹(Leggards) : 스마트미터링이 관심의 대상이 되지 못하고 있는 경우. 하지만 디렉티브(Directive) 2009/72/EC의 국내법 전환이 진행되고 있어 탄력을 받을 가능성도 있음 
– 라트비아, 리투아니아, 룩셈부르크, 슬로바키아












[ 국가별 현황 ]


  










































회원국

법 및 규제 현황

실행 현황


오스트
리아











–

신설 전기법(ElWOG 2010)에 의하면, 비용편익 분석 후 법령에 따라 스마트 미터링을 도입할 수 있음


–

스마트 미터링 시스템의 기능과 데이터 요구사항을 정의할 수 있음


–

미터 기능에 관한 초안이 마련되어 있음














–

현재 법적 기준이 없음에도 일부 망 사업자들이 스마트 미터를 설치하고 있음


–

EnergieAG는 미터기 1만 개를 설치했고, 향후 10만 개를 더 설치할 계획


–

LinzStrom은 24만 고객에게 미터기를 출시할 계획


–

기타 일부 사업자들도 수백여 개의 미터기를 설치하고 시범 프로젝트를 진행하고 있으나, 정식으로 미터기를 도입한다는 공식적인 계획은 아직 없음


벨기에











–

스마트 미터링 도입에 관한 법률이 아직 없음


–

하지만 주로, 지연되거나 잘못된 청구서 문제 때문에 모든 이해관계자들이 스마트 미터링에 깊은 관심을 보이고 있음


–

지역 당국자들은 기능 및 비용편익 분석 등의 전 지역을 위한 다양한 연구를 진행














–

벨기에에서 주목 받고 있는 것은, 미터기 기술 테스트와 통신 기술


–

많은 시범 프로젝트가 진행 중이거나 준비 중에 있음


–

Leest와 Hombeek과 같은 도시들에서 Sibelga가 200개의 미터기를, Eandis가 4천 개의 미터기를 설치했고, ’12년까지 약 4만 대를 설치할 예정


–

’19년까지는 250만대의 전기 미터와 150만 개의 가스 미터를 정식으로 출시할 계획


불가
리아








–

국가단위 스마트 미터링 시스템을 도입할 공식적인 계획이 없고, 법 및 규정 추진안도 없는 상태


–

비용편익 분석도 아직 실시되지 않음





–

비기술적 손실과 잘못된 청구로 인한 불만을 줄이기 위해 ’06년부터 원격 검침이 가능한 상당 수의 전자식 미터가 설치되고 있음


키프
로스








–

스마트 미터 출시를 의무화하는 법령은 없으나, 현행법이 스마트 미터링 시장의 발전을 저해하지는 않음


–

디렉티브 2009/72/EC의 국내법 전환에 따라, 2011년 3월 말까지 에너지법의 개정이 예상











–

키르로스의 배전시스템업체(DSO)는 ’10년 7월 스마트 미터 3,000대 규모의 시범 프로젝트를 시작


–

’12년 7월까지 비용편익 분석 보고서 발간을 목표로 함


–

발표된 전략을 보면, 이 시범 프로젝트의 결과를 기반으로 하여, 키프로스의 모든 전력 소비자들을 위한 스마트 미터를 전격 출시하는 것이 지향 목표임을 강조


체코








–

스마트 미터링에 관한 법적 의무 규정이 없으나, 국가 차원의 도입 계획이 논의되고 있음


–

’06년의 비용편익 분석은 결과는 부정적이었음 (ERGEG, 2009, 25).














–

몇 개의 시범 프로젝트가 진행 중


–

E.ON Ceska가 400개, CEZ Mereni가 약 2,000대의 미터기를 설치


–

CEZ는 비용편익 분석을 위해 미터기 4만대 규모로, 고객에 대한 피드백 및 데이터 취득을 내용으로 하는 멀티에너지 시범 프로젝트를 발표


–

CEZ는 2015년까지 1백만 개의 미터기를 내놓을 계획


덴마크











–

가정용 스마트 미터를 도입할 법적 기준이 없는 상태


–

가구별 전력 소비량을 의무적으로 미터링하는 방안이 제안되었으나 비용편익 분석결과가 긍정적으로 나오지 않았음


–

전자식 전기 미터기의 최소 기능 요구사항은 마련되어 있음 (Energistyrelsen, 2009)











–

비기술적 손실과 잘못된 청구로 인한 불만을 줄이기 위해 ’06년부터 원격 검침이 가능한 상당 수의 전자식 미터가 설치되고 있음


–

비기술적 손실과 잘못된 청구로 인한 불만을 줄이기 위해 ’06년부터 원격 검침이 가능한 상당 수의 전자식 미터가 설치되고 있음


–

비기술적 손실과 잘못된 청구로 인한 불만을 줄이기 위해 ’06년부터 원격 검침이 가능한 상당 수의 전자식 미터가 설치되고 있음


에스토
니아








–

아직 스마트 미터링 도입을 의무화하는 법은 없지만, 대규모 출시가 논의되고 있음


–

스마트 미터 요구사항을 정립하는 것이 Estonian NEEAP (2006/32/EC)의 일부 사안











–

약 2%의 소비자들이 이미 전자식 미터기를 사용하고 있고, 최소 요구사항도 정의된 상태 (ERGEG, 2009)


–

배전 사업자들은 스마트 미터링 인프라에 투자할 계획


–

최대 DSO인 OU Jaotusvork는 미터기 68만대를 도입하는 대규모 계획을 ’11년에서 ’17년까지 실행할 예정


핀란드








–

전력시장법(66/2009)에 따르면 2014년까지 스마트 미터 보급률을 80%로 끌어 올려야 함


–

규제기관이 미터링 시스템 최소 기능 요구사항을 정의











–

1백만 개가 훨씬 넘는 전기 미터가 설치되어 있고, 약 2백만 개가 설치될 예정


–

모든 망 사업자들이 도입에 착수한 상태


–

지역난방 미터기의 50%가 원격검침 기능을 지원


프랑스




















–

의무 도입을 위한 법안이 준비 중에 있음


–

’12년부터 전자식 미터기 설치를 시작해서 ’16년 말까지 95%의 보급률을 달성하는 것이 목표


–

이는 2010년 8월 정부 시행령에 따른 것


–

규제기관이 전기 미터기에 대한 가이드라인과 최소 기능 요구사항을 마련


–

2007년, 긍정적인 결과가 나온 비용편익 분석 내용이 발표


–

가스 스마트 미터링 도입에 관한 논의도 진행 중











–

’08년 중반, ERDF와 Atos Origin은 스마트 미터 30만대와 집신기 7,000기 규모의 시범 사업을 발표 


–

이 사업은 뚜르(Tours)와 리옹(Lyon) 지역에서 실시될 예정


–

’10년 9월 20일 기준으로, 4만 7천 건의 AMM(자동미터관리) 미터 주문의뢰가 있었음



출처 : Smart Regions

Mar 29, 2011    |      0 comments

전처리기 – #, ##

#과 ##은 전처리기의 연산자로서 #define 전처리 과정에서만 사용하는 특수한 연산자이다. 사용 빈도가 높지는 않지만 잘 알아 두면 매크로의 활용도를 높여 반복되는 코드를 간단하게 작성할 수 있다.

Stringizing Operator – #
#define문의 인수 앞에 사용되며 피연산자를 문자열로 바꾸는 역할을 한다. 피연산자가 실인수로 치환된 후 양쪽에 따옴표를 붙여 치환된 결과 그대로 문자열 상수가 된다.



#define result(exp) printf(#exp” = %d\n”,exp);


 


void main()


{


     result(5*3);


     result(2*(3+1));


}


결과는
5*3 = 15
2*(3+1)  = 8

Merge Operator – ##
#define 문 내에서만 사용되며 형식 인수 사이에 위치한다. 형식 인수를 분리하여 각각 치환되도록 하며 치환 후에는 주변의 공백과 함께 사라져 두 인수의 치환 결과가 하나의 토큰으로 연결될 수 있도록 한다.



#define var(a,b) (a##b)


 


void main()


{


     int var(Total, Score);


     TotalScore=256;


     printf(“총점 = %d\n”,TotalScore);


}


이해를 위해 또 다른 예제를 보면…
#include <iostream>

 

//make function factory and use it

#define FUNCTION(name, a) int fun_##name() { return a;}

 

FUNCTION(abcd, 12);

FUNCTION(fff, 2);

FUNCTION(kkk, 23);

 

#undef FUNCTION

#define FUNCTION 34

#define OUTPUT(a) std::cout << #a << std::endl

 

int main()

{

    std::cout << “abcd: “ << fun_abcd() << std::endl;

    std::cout << “fff: “ << fun_fff() << std::endl;

    std::cout << “kkk: “ << fun_kkk() << std::endl;

    std::cout << FUNCTION << std::endl;

    OUTPUT(million);               //note the lack of quotes

 

    return 0;

}

Output:

abcd: 12

fff: 2

kkk: 23

34

million

Mar 22, 2011    |      0 comments

RTS/CTS flow control

시리얼 통신에서 H/W flow control은 RTS, CTS signal을 사용을 한다.
아래 자료는 ST의 칩 데이터시트에서 가져온 내용인데, RTS/CTS flow control에 대해 쉽게 이해가 된다.

RTS 신호가 RX 회로쪽에 CTS 신호가 TX 회로쪽에 연결이 되어 있다는 점에 유의하자.



1. RTS flow control
RTS 신호는 수신이 가능한 상태이면 Low로 되며, 수신이 불가능하면 High로 한다.

2. CTS flow control
TX를 하기전에 CTS 입력을 확인해서 CTS가 Low이면 데이터를 보낸다.

즉 Hardware Flow control을 사용한다면, 데이터를 보내기전에 CTS 입력(상대방의 RTS)을 확인하여 이것이 Low이면 데이터를 보내고, 데이터를 수신시에는 버퍼가 어느 정도까지 차면(buffer full) RTS를 High로 하고, 나머지 상태에서는 Low로  하면 된다.

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