Page 767 - 완) I MDP 프로젝트 작품 보고서(전체과 1학년)1.6
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“견고하게” 실행된 형태이다. 프로세서 기반의 시스템은 여러 프로세스 간 태스크 스케쥴링 및
리소스 공유를 위해 여러 계층의 추상화를 포함한다. 드라이버 계층은 하드웨어 리소스를
컨트롤하며 운영 시스템은 메모리 및 프로세서 대역폭을 관리한다. 어떠한 프로세서 코어든지
하나의 지침이 한 번에 실행되며, 프로세서 기반 시스템은 시간 결정적 태스크의 위험 상태에서
서로를 선점한다. 운영 시스템을 사용하지 않는 FPGA는 병렬 실행 및 모든 태스크에 전용인
결정성 있는 하드웨어로 안정성 문제를 최소로 줄여준다.
마) 장기 유지 관리 – 앞서 설명했듯이 FPGA 칩은 현장에서 업그레이드가 가능하며 ASIC 재설계와
관련된 시간 및 비용이 필요하지 않다. 예를 들어, 디지털 통신 프로토콜은 시간에 따라 변경할
수 있는 스펙을 갖고 있으며, ASIC 기반의 인터페이스는 유지 보수 및 향후 호환성 문제가 있을
수 있다. 반면 재구성 가능한 FPGA 칩은 향후에 필요하다면 변경 가능하다. 제품 또는 시스템이
노후화되면 하드웨어를 재설계하거나 보드 레이아웃을 변경할 필요 없이 기능적으로 개선시킬 수
있다.
나. 리튬 배터리
1) 리튬-이온 배터리의 장점
가) 리튬계열 배터리의 가장 큰 장점은 '가벼움'과 '용량'이다. 현재 상용화된 2차 전지 중 최상위권의
에너지 밀도를 가지고 있으며, 최고의 무게 대비 용량을 가지고 있다. 가벼운 리튬 금속을
사용하므로 다소 무거운 니켈계열 배터리에 비해 무게를 크게 줄일 수 있었다. 또한 높은 에너지
밀도 덕분에 배터리의 소형화가 가능했고, 휴대용 기기들의 크기를 줄이는 데 큰 공헌을 했다.
나) 리튬-이온 배터리의 기전력은 3.6V로 크다. 이 전지 하나로 휴대 전화를 작동시킬 수 있다.
니켈계열 배터리는 기전력이 1.2V이기 때문에 이 전지 세 개를 직렬 연결하여야 리튬-이온 배터리
한 개의 기전력을 얻을 수 있다.
다) 리튬-이온 배터리의 고용량은 고전압에 기인한다. 소비전력은 전압과 전류량의 곱으로 이루어지며,
용량 또한 같은 1,000mA배터리라도 실제 사용할 수 있는 용량은 니켈-수소 배터리에 비해 두 배
이상이 가능하다. 또한 고전압이 필요한 경우 기존의 니켈계열 배터리는 3개의 셀을 직렬
연결해야 했지만, 리튬계열 배터리의 경우 단 하나의 셀로 가능하다는 장점도 가지고 있다. 리튬
이온의 움직임만으로 전지가 이루어지므로 사이클 특성은 대단히 우수하며, 500회 이상의
충ㆍ방전이 가능하다.
라) 자가 방전이 적고 방전시의 전압 강하가 적다. 리튬-이온 배터리의 자가 방전률은 10%/월 이하로,
일반적인 니켈-수소 배터리의 약 40%/월에 이르는 방전률에 비하면 절반 이하이다. 또한 방전 시
전압의 변화가 적어서 회로의 안정성도 높일 수 있으며, 제 용량을 다 찾아 쓸 수 있다는 데서
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