• 제목/요약/키워드: 덧셈기

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최소 가산 그래프 알고리즘에 의한 힐버트 변환기 설계에 관한 연구 (Using MAG Algorithm for Reducing Hardware in Hilbert Transformer Design)

  • 이영석
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.45-51
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    • 2009
  • DSP 시스템에서 널리 사용되는 힐버트 변환에서 곱셈 연산은 반드시 필요한 요소이며 변환에 사용되는 계수의 차수가 높아질수록 하드웨어는 복잡하고 많은 양의 게이트를 필요로 한다. 본 연구에서는 힐버트 변환에 사용되는 곱셈연산에 MAG 알고리즘이 적용된 쉬프트와 덧셈을 사용한 곱셈블록을 구현하여 하드웨어의 복잡도를 줄일 수 있다.

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일차 마르코프 잡음 환경에서의 국소 최적 검파 : 2. 성능 분석 (Locally Optimum Detection of Signals in First-Order Markov Environment: 2. Performance Analysis)

  • 이주미;박주호;송익호;오종호;강현구;김선용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권2C호
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    • pp.150-159
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    • 2007
  • 이 논문의 1부에서는, 곱셈꼴 잡음과 일차 마르코프 덧셈꼴 잡음으로 손상된 약한 신호를 검파할 수 있는 검정 통계량을 얻었다. 이제, 이 2부에서는 이를 바탕으로 여러 검파기의 점근 상대 효율 및 유한 표본 크기 성능을 얻고 견준다. 검파 성능을 처음 뜻한 만큼 내려면 간섭끼리의 의존성을 생각해야 함을 보인다.

소수체 상의 다중 타원곡선을 지원하는 Scalable ECC 프로세서 (Scalable ECC Processor supporting multiple elliptic curves over prime field)

  • 박병관;신경욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.247-249
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    • 2017
  • NIST에서 표준으로 정의된 P-192, P-224, P-256, P-384 타원곡선 상의 스칼라 곱셈(scalar multiplication) 연산을 지원하는 Scalable 타원곡선 암호(Elliptic Curve Cryptography; ECC) 프로세서의 설계에 대해 기술한다. 투영(projective) 좌표계를 이용하여 하드웨어 자원 소모가 큰 나눗셈 연산을 제거하였으며, GF(p) 상의 덧셈, 뺄셈, 곱셈 등의 유한체 연산을 지원한다. 워드 기반 몽고메리 곱셈기를 이용하여 다양한 크기의 필드(field)에서 고정된 하드웨어 자원을 통하여 곱셈 연산을 수행하도록 하였으며, 필드의 크기에 따라 연산 사이클이 증가하거나 감소한다. 설계된 Scalable ECC 프로세서는 Verilog HDL로 모델링 되었으며, Modelsim을 이용한 기능검증을 하였다. Xilinx Virtex5 FPGA 디바이스 합성결과 5,376-비트 RAM과 970 슬라이스로 구현되었으며, 최대 55 MHz의 동작 주파수를 갖는다.

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고속 RSA 모듈러 곱셈을 위한 시스톨릭 어레이의 설계 (Design of Systolic Array for Fast RSA Modular Multiplication)

  • 강민섭;남승용
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (하)
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    • pp.809-812
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    • 2002
  • 본 논문은 RSA 암호시스템에서 고속 모듈러 곱셈을 위한 최적화된 시스톨릭 어레이의 설계를 제안한다. 제안된 방법에서는 미리 계산된 가산결과를 사용하여 개선된 몽고메리 모듈러 곱셈 알고리듬을 제안하고, 고속 모듈러 곱셈을 위한 새로운 구조의 시스톨릭 어레이를 설계한다. 미리 계산된 가산결과를 얻기 위해 CLA(Carry Look-ahead Adder)를 사용하였으며, 이 가산기는 덧셈연산에 있어서 캐리전달 지연이 제거되므로 연산 속도를 향상 시킬 수 있다. 제안된 시스톨릭 구조는VHDL(VHSlC Hardware Description Language)을 사용하여 동작적 수준을 기술하였고, Ultra 10 Workstation 상에서 $Synopsys^{TM}$ 툴을 사용하여 합성 및 시뮬레이션을 수행하였다. 또한, FPGA 구현을 위하여 Altera MaxplusII를 사용하여 타이밍 시뮬레이션을 수행하였고, 실험을 통하여 제안한 방법을 효율성을 확인하였다.

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CMOS 기반 BPSK 수신기와 반사형 위상 천이기를 이용한 QPSK 복조기 설계 (Design of QPSK Demodulator Using CMOS BPSK Receiver and Reflection-Type Phase Shifter)

  • 문성모;박동훈;유종원;이문규
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.770-776
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    • 2009
  • 본 논문에서는 일반적인 six-port 수신기의 한 구성 성분인 BPSK 수신기와 반사형 위상 천이기를 이용하여 QPSK 신호를 복조하는 방법을 제안, 검증하고자 한다. 기존의 일반적인 곱셈 혼합 방식이나 덧셈 혼합 방식의 I/Q 복조기는 혼합기부터 parallel-to-serial 변환기까지 I/Q 경로가 분리되어 있다. 본 논문에서는 I/Q baseband 신호 경로의 분리가 없는 새로운 I/Q 복조기를 제안한다. 이는 일반적인 수신기에 비하여 baseband 경로의 회로 크기와 전력 소모를 반으로 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 데이터 복조 후 parallel-to-serial 변환기가 사용될 필요가 없다. 설계된 복조기 모듈은 L-band 반송파 주파수의 데이터 율 20 Mbps까지의 QPSK 변조 신호를 성공적으로 복조하였다.

All-One Polynomial에 의해 정의된 유한체 $GF(2^m) $ 상의 새로운 Low-Complexity Bit-Parallel 정규기저 곱셈기 (A New Low-complexity Bit-parallel Normal Basis Multiplier for$GF(2^m) $ Fields Defined by All-one Polynomials)

  • 장용희;권용진
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제31권1_2호
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    • pp.51-58
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    • 2004
  • 대부분의 공개키 기반 암호시스템은 유한체 $GF(2^m)$ 상의 산술 연산들을 기반으로 구축된다. 이들 연산 중 덧셈을 제외한 다른 연산들은 곱셈 연산을 반복하여 계산되므로, 곱셈 연산의 효율적인 구현은 공개키 기반 암호시스템에서 매우 중요하다. 본 논문에서는 All-One Polynomial에 의해 정의된 $GF(2^m)$ 상의 효율적인 Bit-Parallel 정규기저 곱셈기를 제안한다. 게이트 및 시간적인 면에서 본 곱셈기의 복잡도(complexity)는 이전에 제안된 같은 종류의 곱셈기 보다 낮거나 동일하다. 또한, 본 논문의 곱셈기는 아키텍처가 규칙적(regular)이어서 VLSI 구현에 적합하다.

32비트 3단 파이프라인을 가진 RISC 프로세서에 최적화된 Multiplier 구조에 관한 연구 (A Study on Multiplier Architectures Optimized for 32-bit RISC Processor with 3-Stage Pipeline)

  • 정근영;박주성;김석찬
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권11호
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    • pp.123-130
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    • 2004
  • 본 논문에서는 32비트 3단 파이프라인을 가진 RISC 프로세서에 최적화된 곱셈기 구조의 연구에 대해 다룬다. 대상 프로세서인 ARM7은 3단의 파이프라인 구조로 되어 있으며 이 프로세서의 곱셈기는 파이프라인 상의 실행 단계에서 최대 7사이클이 소요된다. 내장된 곱셈기는 기능적으로 부스 알고리즘을 적용하여 32×32 곱셈 연산과 덧셈 연산을 하여 64비트 결과를 낼 수 있는 MAC(Multiplier-Accumulator) 구조로 되어 있으며 6가지 세부 명령어를 실행할 수 있다. ARM7의 파이프라인 및 ALU와 shifter 구조에 적합한 radix4-32×8 및 radix4-32×16 과 radix8-32×32의 곱셈기 구조를 비교 분석하였으며 면적, 사이클 지연시간, 수행 사이클 수를 성능 기준으로 최적화된 곱셈기를 결정하여 설계하였다. 프로세서 코어에 내장된 곱셈기의 동작을 검증하기 위해 다양한 오디오 알고리즘을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다.

캐리-세이브 가산기에 기초한 연산 하드웨어 최적화를 위한 실질적 합성 기법 (A Practical Synthesis Technique for Optimal Arithmetic Hardware based on Carry-Save-Adders)

  • 김태환;엄준형
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제28권10호
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    • pp.520-529
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    • 2001
  • 캐리-세이브 가산기(CSA)는 빠른 수행과 작은 면적을 가지는 연산 하드웨어 구현에서 가장 효과적으로 사용되는 연산 셀들 중의 하나이다. 현재 CSA 적용기술의 근복적인 약점을 그 적용이 덧셈식으로 직접 변환되는 부분에 해당되는 회로에만 가능하다는 것이다. 이러한 제한점을 극복하기위하여, 우리는 새로운 몇가지 CSA 변환 기법들을 제안한다. 구체적으로 멀티플렉서를 포함한 연산에서의 CSA 변환, 다수 회로를 포함한 연산에서의 CSA 변환, 곱셈 연산을 내포한 연산에서의 CSA 변화를 제안한다. 또한 이러한 기법들을 실제의회로 합성에서 효과적으로 적용하는 통합 알고리즘을 제안한다. 우리는 다양한 실험을 통하여 제시된 기법들에 기반한 우리의 알고리즘의 기존의 CSA 방법들과 비교하여 실제적인 회로 합성에서 매우 효율적임을 보인다.

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종속 잡음 환경에서 확률 신호 검파 방식 (A Detection Scheme for Random Signals under Dependent Noise Environment)

  • 김광순;원대한;송익호;윤형식;이주미;김선용
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제37권1호
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    • pp.69-75
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    • 2000
  • 이 논문에서는, 약의존성을 보이는 덧셈 잡음에서 이산 시간 확률 신호를 검파하는 문제를 생각한다 약의존성 잡음 모형에서 상관이 있는 확률 신호를 검파하는 국소 최적 검파기의 검정 통계량을 얻는다 이렇게 얻은 국소 최적 검파기의 성능 특성을 분석하고, 접근 상대 효율을 써서 제곱 검차기와 성능을 견주어 본다.

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약의존성 잡음모형에서 순위를 바탕으로 한 신호검파기 (A Rank-Based Signal Detector in a Weakly Dependent Noise Model)

  • 김광순;윤석호;박소령;이주식;송익호;김선용
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제37권1호
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    • pp.76-82
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    • 2000
  • 이 논문에서는 먼저 약의존성을 나타내는 덧셈꼴 잡음환경을 잘 나타낼 수 있는 모형을 생각하였다 그 다음에 이 모형에서 순위 통계량을 바탕으로 하여 알려진 신호와 확률 신호의 비모수 검파를 생각하였다 약의존성 잡음모형에서 알려진 신호와 확률신호를 검파하는 국소최적순위검파기의 검정통계량을 얻었으며, 점근상대효율을 써서 이들 검파기의 성능을 분석하였다.

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