의료 장비 Host MCU 펌웨어 개발(DGUS HMI 연동, UART 통신) 전문가

[프로젝트 개요]
의료 장비(ESWT, Focus·Radial 2종 핸드피스)의 Host MCU 펌웨어를 신규 개발하는 프로젝트입니다. PCB 회로도와 DGUS(DWIN) 터치 HMI 작화는 이미 완료돼 있으며, 이 완성본과 UART로 통신하면서 장비를 실제로 구동하는 펌웨어를 만드는 것이 핵심입니다. 장비 제어 로직 구현과 통신 규격 확정까지 포함합니다.

[추진 배경과 시점]
발주처는 의료기기 제조 기업으로, 체외충격파 치료기 신제품의 하드웨어 개발이 마무리 단계에 있습니다. PCB 회로 설계와 DGUS 터치 HMI 화면 작화가 완료돼 있고, 남은 마지막 단계가 이 화면·회로에 맞춰 동작하는 Host MCU 펌웨어입니다. 하드웨어가 먼저 확정된 상태라 펌웨어는 정해진 사양에 맞춰 구현하는 방식으로 진행되며, 착수가 늦어질수록 제품 출시 일정이 지연됩니다. 시술 에너지 출력·안전 인터록 등 인체에 직접 영향을 미치는 제어 로직이 포함돼 있어, 정확성과 검증 역량을 갖춘 개발사가 필요합니다.

[난점과 경위]
가장 큰 난점은 통신 규격 자체가 아직 확정되지 않았다는 점입니다. 발주처가 제공한 VP(Variable Pointer) 통신 규격 초안과, HMI 작화 프로젝트에서 실제 추출한 주소값의 체계가 서로 달라 동일 주소가 다른 의미로 충돌하는 경우가 다수 있습니다. 초안 중 일부 항목은 여전히 협의 중이거나 미확정 상태입니다. 따라서 개발 착수 전 두 자료를 대조해 하나의 확정 규격서로 정리하는 작업이 선행돼야 하며, 이 작업 자체가 이번 과업의 산출물 중 하나입니다.

[요구사항]
DGUS 터치 HMI 완성 작화본(연동 사양 기준 화면 30건)과 UART 통신으로 장비 전체를 구동하는 Host MCU 펌웨어를 개발합니다. 비화면 정의서 등 7종 산출물도 포함합니다.
- DGUS UART 프로토콜 드라이버: 프레임 파싱, CRC 오류 검출, 재전송·복구 시퀀스
- VP(Variable Pointer) 61개 매핑·동기화 엔진: 표시(Write)·입력(Read)·양방향 항목의 방향별 폴링·이벤트 전송
- VP 통신 규격 확정: 발주처 초안과 실측 데이터를 대조해 최종 규격서로 확정(개발 착수 선행 산출물)
- 에너지 출력 제어: Focus 1~10단계 / Radial 0.1~5.0Bar를 전압 테이블로 매핑, 조사 주파수 1~20Hz 타이밍, 샷 카운팅
- 증류수 시스템: 저수위·만수위 센서, 충전 펌프 구동·정지(약 17분), 15분 기포 제거 타이머(이탈 불가), 보충 시퀀스 관리
- RFID 리더 연동: 거치대 폴링, 헤드 칩 읽기(타입·시리얼·잔여 샷수), 10초 타임아웃, 시술 중 탈착 전류 감지
- 입력·표시 구동: 로터리 엔코더, LED 20개 링, 샷 게이지·LED 인덱스 계산(21단계, 조사 중 게이지 우선 표시)
- 입력 증분 규칙: 목표 샷수 1,000 미만 500·이상 1,000 단위, Radial 에너지는 노브 0.1·터치 1.0 단위
- 안전 인터록: 오류 코드 8종(F-01~F-07, R-01) 판정, 제한 도달 시 조작 불가, 탈착 시 트리거 강제 차단(Focus·Radial 정책 상이)
- 로그 관리: 헤드 인식·리셋·가동·오류 4종 링버퍼(최대 1,000/1,000/5,000/5,000건), 자동 삭제, 수정 불가
- 설정 영속화: 언어·볼륨·밝기·카운터·임계값·전압 테이블 저장, 전원 재투입 시 마지막 값 유지(사용 샷수만 초기화)
- 다국어: 국문·영문 화면이 각각 작화돼 있어 페이지 전환으로 처리(번역 작업 아님)

[사용자 스토리와 수용 기준]
- 시술자: 에너지·주파수를 설정해 시술을 시작한다 → 설정값이 전압 테이블대로 출력되고 게이지에 반영되면 완료.
- 시술자: 헤드 교체 후 잔여 샷수를 확인한다 → RFID 인식 성공 시 타입·시리얼·잔여 샷수가 표시되고, 탈착 시 시술이 즉시 정지되면 완료.
- 시술자: 물이 부족해도 시술을 마저 끝내고 보충하길 원한다 → 저수위 감지 시 화면에 띠배너 경고만 유지되고, 사용자가 보충 시작을 누른 뒤에야 펌프가 구동되며, 만수위 도달 시 자동 정지하고 기포 제거를 거쳐 원 화면으로 복귀하면 완료.
- 엔지니어: 전압 테이블·임계값을 조정한다 → 인증 후 저장하면 그 값이 유지·반영되면 완료.
- 관리자: 과거 오류·가동 이력을 확인한다 → 로그가 최신순으로 조회되고 수정이 불가능하면 완료.

[업무 상태 흐름]
- 오류·경고 판정에서 Focus는 임계 도달 시 조작을 강제로 차단하고, Radial은 경고만 표시하고 조작은 허용합니다(항목별로 정책이 다릅니다).
- 시술 중 헤드 탈착이 전류로 감지되면 트리거를 강제로 차단합니다.
- 로그 4종은 오래된 기록부터 자동 삭제되며 수정은 허용하지 않습니다.
- 화면 전환 순서 등 동작 단계 설계는 제안사가 정합니다.

[비기능 요구]
- 안전 인터록 오판정이 인체 위해로 이어질 수 있는 의료기기 특성상, 임계값 판정과 강제 차단 로직은 오차 없이 동작해야 합니다.
- 전원 차단 중 쓰기 보호(카운터·설정 손상 방지)를 적용합니다.

[외부 연동]
외부 시스템 연동은 없습니다. DGUS HMI와의 UART 통신, RFID 리더, 펌프·센서·LED·엔코더 등 하드웨어 구동부와의 연동만 있습니다.

[스코프 밖]
- DGUS HMI 작화 수정(완성본 사용, 수정 필요 시 발주처·작화 담당 진행)
- PCB 회로 설계·수정
- 의료기기 인허가 문서 작업(IEC 62304 등)
- 상위 관리 시스템 연동
- 양산 이관 지원

[제약 사항 및 확인 필요]
- MCU 최종 품목 미확정 — 선정 조건은 기술 스택 항목 참조. 착수 초기에 PCB 개발자와의 확정 협의에 참여해 주셔야 합니다.
- 로그 저장 방식 확인 필요 — 로그 4종이 날짜·시간을 포함하고 최대 1만 2천 건 규모입니다. 실시간 시계(RTC)와 저장 영역 확보 여부를 MCU 선정 협의에서 함께 확정하며, 외부 소자가 필요하면 하드웨어 변경 협의가 선행됩니다.
- 독립 UART 2개 중 하나는 HMI 연동용이며, 나머지 용도(RFID 리더 또는 디버그)는 선정 협의에서 확정합니다.
- 프리셋 모드(MODE 01~04) 동작 정의가 없어 확정 후 반영이 필요합니다.
- 오류 로그 건수·전압 테이블 단계 수·정비 경고 임계값 등 문서 간 수치 불일치는 통신 규격 확정 단계에서 해소합니다.
- 엔지니어 페이지 인증 방식(펌웨어 검증/별도 보안 모듈)이 미정입니다.

[클라이언트 준비 사항]
- 완료된 PCB 회로도와 DGUS 작화 원본 파일 일체
- 화면·상호작용 사양서(UI 배치 소스 가이드) 일체( 첨부파일 참고 )
- VP 통신 규격 초안 및 실측 데이터( 첨부파일 참고 )
- 실기 검증용 실장비(핸드피스 2종·헤드·거치대 리더)
- MCU 선정 협의를 위한 PCB 개발자 대응 및 확정 후 개발환경 통보

[기술 스택]

디스플레이는 (DWIN) DMG19108K156_05W 의료용 디스플레이를 사용합니다.
MCU 최종 품목은 아직 확정되지 않았으며, 아래 조건을 만족하는 제품 중에서 선정할 예정입니다.

- 32비트 ARM Cortex-M4 또는 Cortex-M7 코어
- 플래시 메모리 512KB 이상
- RAM 128KB 이상
- 독립된 UART 통신 포트 2개 이상

최종 품목은 발주처의 PCB 개발자와 선정되는 펌웨어 개발자가 협의해 결정하기를 희망합니다. 통신 프로토콜은 DGUS(DWIN) UART 방식으로 지정돼 있습니다. 그 외 개발 언어·툴체인·RTOS 여부는 지정 없음 — 제안사 제안.

[원하는 파트너]
- 임베디드 MCU 펌웨어 개발 경험, 특히 UART 프로토콜 드라이버 구현 경험 보유 인력을 원합니다.
- 센서·모터(펌프)·RFID·엔코더 등 하드웨어 구동 제어 경험이 있으면 우대합니다.
- 의료기기 등 안전이 중요한 제어 로직 개발 경험이 있으면 우대합니다.
- Cortex-M4/M7 계열 품목 선정 경험이 있어, 착수 초기에 PCB 개발자와 MCU 확정 협의를 함께할 수 있는 개발사를 원합니다.
- 실장비 기반 실기 검증까지 함께 진행할 수 있는 개발사를 원합니다.

[제안 요청 사항]
- 유사 임베디드 펌웨어 개발 실적
- 선정 조건을 만족하는 MCU 후보 의견(권장 품목과 사유, 로그 저장 방식 포함)
- VP 통신 규격 대조·확정 진행 방식과 일정 계획
- 실기 검증 방식과 투입 인력 구성
- 예상 공수 산정 근거

[예산과 기간]
예산은 협의 후 결정합니다.
기간 또한 협의 후 결정합니다.

[산출물]
- Host MCU 펌웨어 소스 및 바이너리
- VP 통신 규격 확정서
- UART 프로토콜·오류 복구 정의서, 상태 머신·인터록 판정 매트릭스 등 설계 문서
- 검증 케이스 및 실기 검증 결과

[계약 특이사항]
- 예산은 제안서 접수 후 협의를 통해 결정합니다.
- MCU 사양 통보 이후 세부 범위 재확인이 필요할 수 있습니다.
- 하드웨어 변경(RTC·외부 저장 소자)이 필요할 경우 별도 협의합니다.