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펌웨어는 시스템의 동작을 제어합니다. 컴퓨터/스마트폰 혹은 다른 장치들이 작동하는 방식을 조정하고, 주요 기능을 실행할 때 관여한다.

펌웨어가 하드웨어/시스템 동작을 제어하는 과정을 설명하면,

1. 장치의 전원을 켜면, 펌웨어가 먼저 실행되어 하드웨어 초기화를 시작한다.

전원을 키면, CPU, 메모리, 캐시메모리, I/O장치, 시스템버스, 인터럽트 컨트롤러, GPU 등 시스템에 연결된 모든 하드웨어 요소를 인식하고 정상적으로 동작할 수 있도록 설정하여 하드웨어를 '실행 가능한 상태'로 전환한다.

즉, 하드웨어를 인식한 후에 실행 가능한 상태로 전환한다.

컴퓨터에 어떤 하드웨어가 설치 및 구성된 것을 인식하면, "운영체제를 부팅하기 위해 부팅장치를 우선 선택"한다.

(부팅이란 컴퓨터가 동작할 수 있게 운영체제를 불러 들이는 작업, 즉 컴퓨터 시스템의 시동/초기 설정)을 말한다.

기본적으로 운영체제는 저장장치에 있다가, 컴퓨터 부팅 시 하드디스크에 있는 저장장치에서 메모리에 로딩(loading) 됩니다. 운영체제를 저장한 저장 장치를 우선적으로 부팅시키기 때문에 부팅 장치라고 합니다.

예를들어, win10이 저장되어있던 저장 장치를 선택하고, win10을 메모리로 읽어 들이는 것이다. 이렇게 win10이 메모리로 로드 되고, 실행되면, 컴퓨터가 응용 프로그램을 싱행할 수 있는 상태가 된다.

펌웨어는 초기화, 부팅, 하드웨어 인식, 부팅 장치 및 선택, 운영체제 부팅을 통해 하드웨어의 동작을 제어하고 운영체제가 정상적으로 시작되도록 하는 역할을 한다.

펌웨어는 말 그대로 단단하게 박혀 있는 소프트웨어라고 생각하면 됩니다.

펌웨어는 하드웨어와 소프트웨어 사이의 중간 형태의 소프트웨어로, 장치나 시스템의 동작을 제어하고, 관리하는 역할을 하는 프로그램을 말한다.

펌웨어는 디지털 장치에서 주로 작은 반도체칩(ROM)안에 저장된다. 하드웨어의 작동 방식이나 기능들을 관리하는 소프트웨어가 칩 안에 저장된 형태이다.

다시 말하면, 하드웨어 안에 소프트웨어가 있는데, 장치/시스템의 동작을 제어/관리하는 소프트웨어이다. 즉, 소프트웨어를 하드웨어로 구현했다고 표현하기도 한다.

소프트웨어를 하드웨어 형태로 구현해 놓았기 때문에 하드웨어와 소프트웨어 중간 형태라고 부른다.

기존에는 하드웨어 내부에 논리 회로가 탑재되어 있었다. 소프트웨어를 통해 정보가 전달되면, 하드웨어 내부의 논리 회로를 통해 정보를 처리 하고 계산했다. (여기서의 논리회로는 컴퓨터에서 정보를 처리하기 위한 전자회로이다)

하지만, 컴퓨터 기술이 발전하면서 소프트웨어가 전달하는 정보의 양이 엄청나게 많아집니다. 많아진 정보량에 비해 정보를 처리하는 하드웨 내의 논리 회로는 제한적이였다.

그래서 하드웨어 내부에 논리 회로 대신 저장공간을 만들어서, 그 부분에 일종의 프로그램을 넣어서 논리 회로의 한계점을 해결하고자 한 것이 '펌웨어'이다.

1. 소프트웨어에서 전달하는 정보량이 점점 방대해 진다.

2. 하드웨어의 제한된 논리 회로로는 감당이 힘들어진다.

3. 논리 회로를 소프트웨어(펌웨어)로 대체

설명) 컴퓨터 시스템의 활용범위가 커져서, 소프트웨어에서 전달하는 정보의 양도 방대해진다.

즉, HW(Hardware)의 제한된 회로만으로는 SW(Software)가 전달하는 모든 명령을 처리하기 어렵게 된다.

소프트웨어가 업그레이드 될 때 마다, 하드웨어의 회로를 다시 추가하면 되지만, 이렇게 하면 비용과 시간이 엄청나게 많이 든다.

그래서 필요한 것이 '펌웨어'이다. 펌웨어는 하드웨어 안에 들어있는 하드웨어안의 소프트웨어라고 할 수 있다.

즉, 회로의 기능을 보강하거나, 대신할 수 있는 프로그램이 펌웨어에 들어있다.

하드웨어의 모든 기능을 '회로'로만 구현한다면, 하드웨어의 구조가 복잡해진다. 기능상의 문제가 발생할 확률도 높아진다.

그래서 펌웨어가 필요한 것이다.

기능이 업그레이드가 필요할 때 펌웨어가 있다면,

하드웨어의 회로를 다시 만들 필요 없이, 펌웨어 업그레이드를 통해서 대부분은 해결 할 수 있다.

※ 하드웨어와 소프트웨어의 중간형태, 즉, 하드웨어의 동작 제어/관리한다는 점에서 운영체제와 헷갈릴 수 있습니다.

하지만, 둘은 다릅니다.

* 펌웨어 : 장치의 기본적인 동작(초기화, 부팅, 하드웨어 인식, 설정/보안 관리 등)을 제어하고 관리하는 저수준 소프트웨어이다.

* 운영체제 : 컴퓨터 시스템의 전체 관리자 역할(응용프로그램 실행, 다중작업, 파일관리, 네트워킝 및 보안, 자원 할당 등등)을 하는 고수준 소프트웨어 이다.

설명) '저수준'은 수준이 낮다는 의미가 아닙니다. 소프트웨어가 아닌 하드웨어나 시스템의 기본적인 수준에 가깝다는 것을 의미한다.

저수준 소프트웨어는 보다 하드웨어와 가깝게 상호작용하는 소프트웨어를 말한다.

펌웨어는 기기의 안정성을 기반으로 하드웨어의 초기화나 관리에 ㅈ중점을 두는 소프트웨어라고 생각하면 된다.

펌웨어의 역할

컴퓨터나 스마트폰처럼 복잡한 기계들은 단순히 부품만 쌓아놓았다고 해서 제대로 작동하지 않아요. 이 부품들이 어떻게 움직이고 서로 소통해야 하는지를 알려주는 것이 바로 펌웨어입니다.

예를 들어, 스마트폰에서 전원 버튼을 누르면 화면이 켜지는 것은 펌웨어가 버튼을 누르는 행동을 인식하고 화면에 신호를 보내기 때문이에요.

펌웨어가 왜 필요할까요?

• 하드웨어와 소프트웨어의 연결 다리: 펌웨어는 하드웨어(컴퓨터 부품)와 우리가 직접 사용하는 소프트웨어(윈도우, 앱 등) 사이에서 중개자 역할을 합니다.
• 기기의 기본 기능 작동: 컴퓨터 부팅, 네트워크 연결, 데이터 저장 등 기기의 기본적인 기능을 담당합니다.
• 맞춤형 기능 제공: 각 기기의 특징에 맞는 기능을 구현하여 사용자에게 편의를 제공합니다.

펌웨어와 소프트웨어의 차이점

• 스마트폰: 전화 걸기, 문자 보내기, 카메라 작동 등 기본 기능을 담당
• 컴퓨터: 부팅, BIOS 설정, USB 장치 인식 등
• 가전제품: TV 채널 변경, 세탁기 작동 등
• 자동차: 엔진 제어, ABS 시스템 작동 등

펌웨어 업데이트

펌웨어는 일반적으로 기기의 성능을 향상시키거나 새로운 기능을 추가하기 위해 업데이트됩니다. 하지만 잘못된 펌웨어를 설치하면 기기가 오작동할 수 있으므로 주의해야 합니다.

펌웨어 업데이트 시 주의사항

• 정식 경로를 통해 업데이트: 제조사에서 제공하는 공식적인 방법으로 업데이트해야 합니다.
• 배터리 충분히 충전: 업데이트 중에 전원이 꺼지면 기기가 손상될 수 있습니다.
• 데이터 백업: 업데이트 과정에서 데이터가 손실될 수 있으므로 중요한 데이터는 미리 백업해두는 것이 좋습니다.

0.하드 포맷하기전에 바탕화면과 즐겨찾기부터 백업한다.

1. control userpasswords2
[설명] master계정 없앨시
   회원님은 현재 자동로그인 설정이 되어있는데 아무래도 암호가 올바르게
   설정되지 않은것 같습니다.
암튼 자동 로그인을 해제하는 방법은 시작 → 실행에서 
" control userpasswords2 "를 입력후 [사용자 이름과 암호를 입력해야 이컴퓨터를
사용할수 있음] 체크표시를 해주시고 재부팅하면 됩니다
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2. 리무트 프로그램 (기타프로그램설치)
V3에 R_SERVER.EXE 허용해야 됨

전 세계 인터넷, 해저 케이블로 연결되어요!

우리가 매일 사용하는 인터넷은 대부분 바닷속에 깔린 해저 케이블을 통해 국가들이 서로 연결되어 있어요. 마치 거대한 고속도로처럼 말이죠.

해저 케이블, 왜 필요할까요?

• 빠른 속도: 빛의 속도로 데이터를 전송하기 때문에 지상 통신망보다 훨씬 빠른 속도를 자랑합니다.
• 안정성: 바닷속에 묻혀 있어 자연재해나 외부 간섭에 강합니다.
• 대용량: 엄청난 양의 데이터를 한꺼번에 주고받을 수 있습니다.

해저 케이블, 어떻게 생겼을까요?

해저 케이블은 굵기가 다양하고, 여러 겹으로 보호되어 있습니다. 가운데에는 유리섬유로 된 심선이 있고, 이 심선을 따라 빛 신호가 전달되죠. 심선을 보호하기 위해 구리관, 강철관 등으로 감싸고, 가장 바깥쪽에는 특수한 재질로 코팅하여 바닷속 압력과 부식을 견딜 수 있도록 만들어졌습니다.

전 세계 인터넷 연결 그림으로 보기

• 다양한 노선: 세계 곳곳을 연결하는 해저 케이블 노선은 매우 복잡하고 다양합니다.
• 주요 허브: 미국, 일본, 유럽 등 인터넷 트래픽이 집중되는 지역에는 주요 허브가 위치하고 있습니다.
• 끊임없는 확장: 인터넷 사용량이 증가함에 따라 해저 케이블도 지속적으로 확장되고 있습니다.

해저 케이블, 끊어지면 어떻게 될까요?

해저 케이블이 끊어지면 해당 지역의 인터넷 속도가 느려지거나 일시적으로 연결이 끊길 수 있습니다. 하지만 예비 회선이나 다른 경로를 통해 데이터를 우회시켜 통신을 유지하려는 노력이 이루어지고 있습니다.

결론적으로, 해저 케이블은 전 세계를 하나로 연결하는 중요한 통신 인프라입니다. 우리가 인터넷을 통해 소통하고 정보를 공유할 수 있는 것은 모두 해저 케이블 덕분이라고 할 수 있습니다.

해저 케이블로 연결된 세계 지도: 인터넷의 숨겨진 동맥

해저 케이블은 마치 바닷속에 숨겨진 인터넷 고속도로와 같습니다. 우리가 매일 사용하는 인터넷은 이 거대한 해저 케이블 네트워크를 통해 전 세계로 뻗어 나가고 있습니다.

왜 해저 케이블이 중요할까요?

• 글로벌 통신의 핵심: 국제적인 데이터 교환의 대부분을 담당하며, 우리가 해외 웹사이트에 접속하거나 해외 친구와 영상 통화를 할 수 있게 합니다.
• 디지털 경제의 기반: 금융 거래, 클라우드 컴퓨팅, 스트리밍 서비스 등 다양한 디지털 서비스의 근간이 됩니다.
• 국가 간 연결: 국가 간의 경제적, 문화적 교류를 촉진하고, 정보의 자유로운 흐름을 가능하게 합니다.

위 지도는 전 세계 해저 케이블의 대략적인 경로를 보여줍니다. 북미와 유럽 사이, 아시아와 북미 사이에 특히 많은 케이블이 집중되어 있는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 해당 지역 간의 인터넷 트래픽이 매우 활발하다는 것을 의미합니다.

해저 케이블의 특징

• 광케이블: 대부분의 해저 케이블은 빛을 이용하여 데이터를 전송하는 광케이블로 구성되어 있습니다.
• 방대한 길이: 수천 킬로미터에 달하는 긴 길이로 바닷속에 설치됩니다.
• 높은 안정성: 견고한 구조와 방수 처리를 통해 해저 환경에서 오랜 시간 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다.
• 지속적인 투자: 새로운 기술 개발과 인터넷 트래픽 증가에 따라 지속적으로 투자되고 확장되고 있습니다.

해저 케이블에 대한 궁금증

• 해저 케이블은 어떻게 유지보수하나요?
  • 특수한 해저 케이블 선박을 이용하여 정기적으로 점검하고 수리합니다.
  • 해저 로봇을 활용하여 손상된 부분을 찾아내고 복구하기도 합니다.
• 해저 케이블이 끊어지면 어떻게 되나요?
  • 예비 회선이나 다른 케이블을 통해 우회 경로를 마련하여 통신이 중단되지 않도록 합니다.
• 해저 케이블은 누가 소유하고 있나요?
  • 주요 통신 사업자들이 공동으로 투자하여 건설하고 운영하는 경우가 많습니다.

더 알아보기

• Submarine Cable Map: https://www.submarinecablemap.com/ (전 세계 해저 케이블 지도)

해저 케이블은 우리가 인터넷을 통해 연결되는 세상을 가능하게 하는 중요한 인프라입니다. 앞으로도 해저 케이블 기술은 더욱 발전하여 더욱 빠르고 안정적인 글로벌 네트워크를 구축하는 데 기여할 것입니다.

메모리 반도체 장비: 사진과 함께 알아보는 역할, 성능, 원산지

메모리 반도체는 우리가 사용하는 모든 전자기기의 핵심 부품입니다. 이러한 메모리 반도체를 만들기 위해서는 다양한 고성능 장비들이 필요합니다. 각 장비는 미세한 회로를 새기고, 물질을 증착하며, 검사하는 등 매우 정교한 작업을 수행합니다.

다음은 메모리 반도체 제조에 사용되는 주요 장비들의 사진과 함께 간략한 설명입니다.

1. 포토리소그래피 장비 (Photolithography Equipment)

• 역할: 반도체 웨이퍼 위에 회로 패턴을 형성하는 가장 핵심적인 장비입니다. 빛을 이용하여 미세한 회로를 그려 넣습니다.
• 성능: 빛의 파장이 짧을수록 더욱 미세한 회로를 구현할 수 있으며, 최근에는 극자외선(EUV)을 사용하는 장비가 도입되어 더욱 미세한 회로 제작이 가능해졌습니다.
• 원산지: 주로 네덜란드의 ASML이 독점적인 기술을 보유하고 있습니다.

2. 식각 장비 (Etching Equipment)

• 역할: 포토리소그래피로 형성된 패턴에 따라 웨이퍼 표면을 깎아내어 회로를 형성하는 장비입니다.
• 성능: 식각 속도, 선택도, 균일도 등이 중요한 성능 지표이며, 최근에는 플라즈마 식각 기술이 주로 사용됩니다.
• 원산지: 일본, 미국, 유럽 등 다양한 국가에서 고성능 식각 장비를 생산하고 있습니다.

3. 증착 장비 (Deposition Equipment)

• 역할: 웨이퍼 위에 얇은 막을 쌓아 트랜지스터 등 반도체 소자를 구성하는 장비입니다.
• 성능: 막의 균일도, 순도, 두께 등이 중요하며, CVD(Chemical Vapor Deposition) 방식, PVD(Physical Vapor Deposition) 방식 등 다양한 증착 방식이 사용됩니다.
• 원산지: 일본, 미국, 유럽 등 다양한 국가에서 증착 장비를 생산하고 있습니다.

4. CMP 장비 (Chemical Mechanical Polishing Equipment)

• 역할: 웨이퍼 표면을 화학 약품과 기계적인 힘을 이용하여 평탄하게 만드는 장비입니다.
• 성능: 평탄도, 선택도, 생산성 등이 중요하며, 다층 박막 구조를 평탄하게 만들기 위해 필수적인 장비입니다.
• 원산지: 미국, 일본, 한국 등 다양한 국가에서 CMP 장비를 생산하고 있습니다.

5. 검사 장비 (Inspection Equipment)

• 역할: 제조된 반도체 웨이퍼의 불량 여부를 검사하는 장비입니다.
• 성능: 검출 한계, 검사 속도, 정확도 등이 중요하며, 광학 현미경, 전자 현미경 등 다양한 검사 방식이 사용됩니다.
• 원산지: 일본, 미국, 한국 등 다양한 국가에서 검사 장비를 생산하고 있습니다.

메모리 반도체 장비의 중요성

메모리 반도체 장비는 반도체 산업의 경쟁력을 좌우하는 핵심 요소입니다. 고성능 장비를 확보하고, 지속적인 기술 개발을 통해 미세화, 고집적화된 메모리 반도체를 생산하는 것이 중요합니다.

참고: 위에 제시된 이미지는 대표적인 메모리 반도체 장비의 예시이며, 실제 장비는 제조사와 모델에 따라 다양한 형태를 가질 수 있습니다.

사물인터넷(IoT)에 대한 정확한 이해를 돕기 위한 답변

사물인터넷(IoT)에 대한 질문, 매우 좋습니다!

질문에서 언급하신 것처럼, 사물인터넷은 단순히 사물에 네트워크 장치를 부착하는 것을 넘어 훨씬 광범위한 의미를 지니고 있습니다.

사물인터넷(IoT)의 핵심 개념:

• 사물(Things): 스마트폰, 냉장고, 자동차, 심지어 센서가 부착된 농작물까지, 인터넷에 연결될 수 있는 모든 물리적인 객체를 의미합니다.
• 네트워크(Network): 이러한 사물들을 서로 연결하고, 데이터를 주고받을 수 있도록 하는 통신망입니다.
• 인터넷(Internet): 글로벌 네트워크를 통해 언제 어디서든 이러한 데이터에 접근하고 활용할 수 있도록 합니다.

답변)

• 세계 어디서든 접근 가능하도록 네트워크망을 연결하는 것: 맞습니다. IoT의 가장 큰 특징 중 하나는 언제 어디서든 인터넷에 연결된 모든 기기와 정보를 주고받을 수 있다는 점입니다. 이를 통해 우리는 더욱 편리하고 효율적인 삶을 누릴 수 있습니다.

하지만 IoT는 단순히 원격 접근만을 의미하는 것은 아닙니다.

• 데이터 수집 및 분석: IoT 기기들은 끊임없이 데이터를 수집하고, 이를 분석하여 유용한 정보를 얻습니다. 예를 들어, 스마트 팩토리에서는 생산 라인의 상태를 실시간으로 모니터링하여 효율성을 높이고, 스마트 홈에서는 에너지 소비량을 분석하여 절약할 수 있습니다.
• 자동화: IoT는 단순한 데이터 수집을 넘어, 수집된 데이터를 바탕으로 자동화된 작업을 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 스마트 냉장고는 식재료의 유통기한을 자동으로 확인하고, 부족한 식재료를 주문하는 기능을 제공합니다.
• 새로운 서비스 창출: IoT는 기존 산업의 패러다임을 바꾸고, 새로운 서비스를 창출하는 촉매제 역할을 합니다. 예를 들어, 스마트 시티는 IoT 기술을 활용하여 교통, 환경, 에너지 등 다양한 분야의 문제를 해결하고, 시민들에게 더 나은 삶의 질을 제공합니다.

결론적으로, 사물인터넷은 단순히 사물을 연결하는 것을 넘어, 데이터를 수집하고 분석하여 새로운 가치를 창출하는 지능형 시스템입니다. IoT는 우리의 삶을 더욱 편리하고 효율적으로 만들어 줄 뿐만 아니라, 다양한 산업 분야의 혁신을 이끌어낼 것으로 기대됩니다.

마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러 쉽게 이해하기

마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러는 모두 컴퓨터의 핵심 부품이지만, 각자의 역할과 특징이 다릅니다. 간단히 말해, 마이크로프로세서는 컴퓨터의 '뇌'와 같은 역할을 하며, 마이크로컨트롤러는 특정 기기를 제어하는 '두뇌'와 같은 역할을 합니다.

마이크로프로세서

• 컴퓨터의 중앙처리장치(CPU)의 핵심 구성 요소입니다.
• 연산 능력이 뛰어나 복잡한 계산과 데이터 처리를 빠르게 수행합니다.
• 외부 메모리 (RAM, ROM 등)와 다양한 주변 장치를 연결하여 사용합니다.
• 범용성이 높아 다양한 종류의 컴퓨터에 사용됩니다. (PC, 서버 등)

마이크로컨트롤러

• 마이크로프로세서를 기반으로 하지만, 메모리, 입출력 장치 등이 하나의 칩에 통합되어 있습니다.
• 특정 기능을 수행하는 임베디드 시스템에 주로 사용됩니다. (자동차, 가전제품, 산업용 기기 등)
• 전력 소비가 적고, 크기가 작아 휴대용 기기에 적합합니다.
• 외부 장치와의 연결이 간단하여 시스템 설계를 간소화합니다.

둘의 차이점을 간단히 비유해 볼까요?

• 마이크로프로세서: 컴퓨터 전체를 운영하는 강력한 뇌
• 마이크로컨트롤러: 특정 기기를 제어하는 작지만 영리한 두뇌

정리하면,

결론적으로, 마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러는 각자의 장단점을 가지고 있으며, 사용되는 분야에 따라 적합한 제품을 선택해야 합니다.

마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러 간단하게 알아보기

마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러는 컴퓨터의 두뇌 역할을 하는 칩이지만, 각자의 특징과 용도가 다릅니다. 마치 자동차의 엔진과 같이, 어떤 종류의 엔진을 사용하느냐에 따라 자동차의 성능과 용도가 달라지는 것과 비슷합니다.

마이크로프로세서

• 범용 컴퓨터의 중심: 우리가 흔히 사용하는 데스크톱이나 노트북 컴퓨터의 중심에는 마이크로프로세서가 있습니다.
• 높은 성능: 복잡한 계산과 빠른 처리 속도가 필요한 작업에 적합합니다.
• 외부 부품 의존: 메모리, 입출력 장치 등 다양한 부품과 함께 사용되어야 완전한 시스템을 구성합니다.
• 예시: 인텔 코어 i7, AMD 라이젠 등

마이크로컨트롤러

• 특정 기능 수행: 세탁기, 냉장고, 자동차 등 다양한 전자 기기에서 특정 기능을 제어하는 역할을 합니다.
• 낮은 전력 소비: 작고 간단한 작업을 수행하기 때문에 전력 소비가 적습니다.
• 내장형 시스템: 메모리, 입출력 장치 등이 하나의 칩에 내장되어 있어 별도의 부품이 필요하지 않습니다.
• 예시: 아두이노, AVR, PIC 등

둘의 차이점을 간단히 비유해 볼까요?

• 마이크로프로세서: 컴퓨터의 두뇌라고 한다면, 마이크로컨트롤러는 전자 기기의 심장이라고 할 수 있습니다.
• 마이크로프로세서: 고성능 스포츠카 엔진이라면, 마이크로컨트롤러는 경차 엔진이라고 할 수 있습니다.

정리하면

결론적으로, 마이크로프로세서와 마이크로컨트롤러는 각자의 특성에 맞게 사용되는 칩입니다. 마이크로프로세서는 복잡한 계산과 빠른 처리 속도가 필요한 컴퓨터에, 마이크로컨트롤러는 특정 기능을 수행하는 전자 기기에 주로 사용됩니다.

더 궁금한 점이 있다면 언제든지 질문해주세요!