OSRAM

사용이 편리한 IDE과 뛰어난 코드 크기 최적화.

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광원 품질과 광도 제어는 이미지의 색 재현, 밝기, 대비에 필수적입니다. OSRAM은 자체 최적 드라이버(밸러스트)를 갖춘 고강도 방전등(HID)이나 LED에 기반으로 하는 가정용 및 비즈니스용 동영상 용도로 기타 조명 솔루션 외에 또 특수 설계된 광원 시스템을 제공합니다. UNISHAPE™ 개선을 더한 HID 램프와 드라이버를 조합한 우수한 기능으로 마이크로초 단위의 광도 제어를 할 수 있습니다. 

OSRAM은 뮌헨에 본사를 둔 지멘스 AG의 자회사로 세계 최대 조명 제조업체 두 곳 중 하나입니다.

OSRAM의 램프 밸러스는 (1) HID 램프, (2) 드라이버 하드웨어, (3) 드라이버 소프트웨어 등 3개 부분으로 구성되어 있습니다. 고객사의 동영상 프로젝터와 연동하려면 반드시 엄격한 기능성 요구사항을 만족해야 합니다.

  • 램프 조명은 완전한 하얀색에 최대한 가까워야 한다.
  • 광도는 선명한 색이나 밝기를 위해 이미지를 최적화할 수 있도록 회전 색 휠 세그먼트와 연동할 수 있을 정도로 빠르게 조정되어야 한다.
  • 시스템 운전은 디지털 조명 처리(DLP) 칩과 동기화되어야 한다.

색 재현과 밝기 최적화

소프트웨어 매개변수는 현재 사용 중인 컬러 휠로 램프 운전 상태를 보정하기 위해 이용합니다. 선택 가능한 목표치를 염두에 두고 보정을 실시할 수 있습니다.

Baier에 따르면, 동영상 프로젝터는 가장 우수한 색 재현이나 이미지 밝기를 최대화하기 위해 최적화할 수 있습니다. 우리 고객사 중 상당수는 프로젝터 메뉴에서 다양한 설정을 구현하여 최종 사용자가 선택할 수 있도록 합니다.

램프 밝기 조절은 컬러 휠이 특정 색 세그먼트에서 다음 세그먼트로 변경하는 짧은 시간 내에 이루어져야 합니다. 한 색 세그먼트가 빛을 받으면, 광도가 적절한 수치에 도달하여 해당 세그먼트를 통과할 때까지 동일한 수치를 유지해야 합니다. 그래야 이미지가 왜곡되지 않습니다.

고강도 방전(HID) 램프는 와트당 약 75 루멘스(lm/W)의 발광효율을 제공하는 효율적인 광원입니다. 이에 비해 기존의 전구는 10 lm/W 미만의 발광효율을 가지고 있습니다.

램프 드라이버는 램프의 밝기, 전력, 전극 리프레시 기법을 연속적으로 제어하여 광원을 구동하고, 최대 10kV의 펄스로 내부 가스를 초기 점화하기 위해 필요한 제품입니다. 램프 드라이버 하드웨어와 소프트웨어는 속도 조절과 엄격한 타이밍을 위해 개발됩니다. 광도 보정은 10~15 마이크로초 단위로 실시되어야 합니다. 이 소프트웨어에서 사용되는 프로그래밍 언어는 C언어입니다.

어셈블러는 1세대 드라이버에 사용되었는데, 제어 메커니즘이 점점 더 복잡해지고 휴대성이 중요해지면서, 소프트웨어 개발을 효율적으로 관리하기 위해 C언어로 옮겼습니다.”

IAR Embedded Workbench for AVR를 활용

이 하드웨어는 Atmel AVR 마이크로컨트롤러를 기반으로 합니다. OSRAM은 조명이나 모터 제어용으로 특수 개발된 마이크로컨트롤러를 사용합니다. IAR Embedded Workbench for AVR는 소프트웨어 개발에 이용됩니다. 이 소프트웨어의 개별 부분들은 크기나 속도 등 관련 요소에 따라 알맞게 최적화됩니다.

IAR Embedded Workbench는 매우 우수한 최적화 기능을 갖추었습니다. 어셈블러 모드를 보면 수동으로 작성하는 것보다 훨씬 좋은 코드입니다. 또한 IAR Embedded Workbench는 경쟁업체의 도구에 비해 코드 크기가 더 작습니다. 또한 IDE는 사용이 매우 편리해서 좋습니다.

- Baier

소프트웨어 품질 향상을 위해 MISRA C 이용

Baier에 따르면, 지난 수 년 동안 전반적인 제품 품질 향상에 있어 소프트웨어 하는 역할에 대한 인식이 많이 제고되었다고 합니다. 회사에서는 매달 200,000대의 HID 램프를 판매하고 있습니다. 제품 하드웨어나 소프트웨어에 결함이 있으면 중대한 영향을 미칠 수 있습니다.   

Baier는 소프트웨어 개발 단계에서 품질 개선을 위해 MISRA C 코딩 지침을 준수합니다. 또한 IAR Embedded Workbench에서 MISRA C 체커를 구현했습니다. 

이렇게 하면 규칙을 위반하는 결점이 있는지 확인할 수 있습니다. 코드 변경 또는 통과 여부는 제가 결정합니다. MISRA C checker는 IAR Embedded Workbench와 밀접하게 연동되어 있어 사용하기에 매우 편리합니다.” 

Baier는 수명이 연장된 강력한 동영상 프로젝터와 HID 조명 분야가 미래 성장력이 있다고 합니다. 현재 HID 조명은 기대 수명의 어디 단계에 이르렀느냐에 따라 다르게 운전됩니다. 제품 수명 연장을 위한 설계의 경우, 전극 디자인과 제조 방법도 고려해야 할 중점 분야입니다. 위의 기술과 기타 다른 기술을 이용하면, 기존 램프의 최대 수명 6,000시간 그 이상으로 미래의 HIP 램프의 수명을 연장할 수 있습니다. 

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