• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1541-1544
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• 2001

Java virtual machine의 성능을 향상시키기 위해 "JIT(Just-in-Time)"code generator가 고안되었다[3], JIT code generator는 스택기반의 자바 바이트 코드를 레지스터 기반의 native machine code로 변환해 주는 역할을 수행하여 바이트 코드의 번역시간을 줄여준다. 그러나 JIT 는 많은 레지스터의 사용을 야기시키므로 효율적인 레지스터 allocation 정책이 필요하고 스택과 레지스터 간의 traffic 을 가중시킨다. 그러므로 본 논문에서는 자바 바이트 코드의 효율적인 stack allocation 정책을 JIT code generator에 적용함으로 레지스터와의 traffic을 줄이는 방법을 제시하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
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• pp.570-573
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• 2011

Dalvik 가상 머신은 최적화가 쉽지 않았던 스택 기반의 가상 머신인 자바 가상 머신(JVM)과 달리 레지스터 기반의 가상 머신이므로 여러 최적화 기법을 적용할 수 있다. 따라서 Dalvik 가상 머신을 위한 새로운 레지스터 할당기법이 필요하다. 본 논문에서는 dx tool을 거친 레지스터 기반의 Dalvik byte code를 레지스터 재 할당하여 최적화하고, 이를 Dalvik JIT으로 보내어 다시 한번 레지스터 재할당 함으로써 최적화 효율을 높일 수 있는 최적화 기법을 제안하였다. 또한 제안 기법과 Dalvik JIT의 복잡도를 비교함으로써 제안기법을 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권12호
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• pp.540-551
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• 2008

오늘날 마이크로프로세서의 설계는 전력 소모 문제만이 아닌 온도 문제에서도 자유롭지 않다. 제조 공정의 미세화와 고밀도 회로 집적화가 칩의 전력 밀도를 높이게 되어 열성 현상을 발생시키기 때문이다. 이를 해결하기 위해 제안된 동적 온도 제어 기술은 냉각 비용을 줄이는 동시에 칩의 온도 신뢰성을 높인다는 장점을 가지지만, 냉각을 위해 프로세서의 성능을 희생해야 하는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 프로세서의 성능 저하를 최소화하면서 온도를 제어하기 위해 듀얼 레지스터 파일 구조를 제시한다. 온도 제어를 고려하였을 때 가장 관심을 끄는 것은 레지스터 파일 유닛이다. 특히 정수형 레지스터 파일 유닛은 그 빈번한 사용으로 인하여 프로세서 내부에서 가장 높은 온도를 가진다. 듀얼 레지스터 파일 구조는 정수형 레지스터 파일에 대한 읽기 접근을 두 개의 레지스터 파일에 대한 접근으로 분할하는데, 이는 기존 레지스터 파일이 소모하는 동적 전력을 감소시켜 열성 현상을 제거하는 효과를 가져온다. 그 결과 동적 온도 제어 기법에 의한 프로세서 성능 감소를 완화시키는데, 평균 13.35% (최대 18%)의 성능 향상을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권10호
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• pp.85-94
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• 2004

본 논문에서는 메모리 접근 연산을 레지스터 접근 연산으로 변환함으로써 레지스터를 할당하여 내장형 소프트웨어의 성능 향상을 도모할 수 있는 위한 레지스터 할당 기법을 제안한다. 제안된 방법에서는 프로파일링(Profiling)을 통하여 메모리 트레이스(trace)를 얻는다. 그리고 각 함수의 수행 횟수에 대한 프로파일링 결과로부터 높은 동적 호출 횟수를 가지는 대상 함수를 선정하여 제안된 레지스터 할당 기법을 적용한다. 이와 같이 최적화의 대상이 되는 함수의 수를 줄임으로써 전체적인 컴파일 시간을 줄일 수 있다. 최적화대상 함수의 메모리 트레이스를 탐색하여 레지스터 접근 연산으로 변경될 경우 수행 사이클을 줄일 수 있는 메모리 접근 연산을 찾는다. 찾아진 메모리 접근 연산에 대해서는 컴파일러의 중간단계 코드를 수정하여 프로모션 레지스터(promotion register)를 할당한다. 이와 같은 과정을 거쳐 메모리 접근 연산이 프로모션 레지스터에 대한 접근 연산으로 대체되고 이로부터 성능향상을 얻을 수 있다. 제안된 레지스터 프로모션 기법을 ARM과 MCORE 프로세서용 컴파일러에 적용한 후 MediaBench와 DSPStone 벤치마크를 이용하여 cycle count를 비교함으로써 성능을 측정하였다. 그 결과 ARM과 MCORE에 대하여 평균 14%와 18%의 성능향상을 얻을 수 있었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.150-160
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• 1999

본 논문에서는 기존의 레지스터 전송 단계 합성기들이 가지고 있는 단점을 개선하는 새로운 레지스터 전송 단계 합성 방법을 제안한다. 기존의 레지스터 전송 단계 합성기들은, 하드웨어 기술 언어로 기술된 설계 사양을 순서회로로 변환하는 과정에서 불합리한 변환을 수행하고 순서 회로를 최적화 하는 과정에서 순서회로를 구성하는 레지스터와 조합회로를 분리하여 조합회로부만을 최적화 한다. 본 논문에서는 이러한 방식의 레지스터 전송 단계 합성기들이 가지는 단점을 지적하고, 이런 단점을 극복하기 위한 새로운 레지스터 전송 단계 합성 방법을 제안한다. 또한, 제안된 방법을 감시용 시스템의 콘트롤러 설계 및 8 비트 부호화 곱셈기에 적용한 결과를 제시함으로써 본 논문에서 제안하는 방법의 유용성을 입증한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제43권1호
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• pp.1-8
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• 2006

본 논문은 의사난수발생기로 사용할 수 있는 산술 시프트 레지스터(ASR, Arithmetic Shift Register)를 제안한다. 산술 시프트 레지스터는 $GF(2^n)$상에서 0이 아닌 초기 값에 0 또는 1이 아닌 임의의 수 D를 곱하는 수열로 정의한다. 그리고 이를 본 논문에서는 ASR-D로 표현한다. $GF(2^n)$상에서 $'D^k=1'$ 되는 t가 $'t=2^n-1'$로 유일하게 되는 비복원다항식이 ASR-D의 특성다항식이며, ASR-D의 주기는 $'2^n-1'$로 최대주기를 가진다 갈로이 선형 궤환 시프트 레지스터는 $ASR-2^{-1}$에 해당한다. 그러므로 제안하는 산술 시프트 레지스터는 갈로이 선형 제환 시프트 레지스터를 일반화한 것이다. $GF(2^n)$상의 ASR-D의 선형복잡도는 $'n{\leq}LC{\leq}\frac{n^2+n}{2}'$으로 종래의 선형 궤환 시프트 레지스터와 비교하여 안정도가 높다. 제안한 산술 시프트 레지스터의 소프트웨어 구현은 종래의 선형 제환 시프트 레지스터에 비하여 효율적이며, 하드웨어 복잡도는 동일하다. 제안한 산술 시프트 레지스터는 종래의 선형 제환 시프트 레지스터와 같이 암호, 오류수정부호, 몬테카를로 적분, 데이터통신 등 여러 분야에서 폭 넓게 사용될 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.98-100
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• 2006

본 논문은 기존의 고속 인쇄기용 레지스터 컨트롤러가 고가의 외국 제품을 사용해 온 것에 반해 이를 대체 할 뿐 아니라 저렴한 가격의 레지스터 칸트롤러를 개발 하는 것을 목표로 하고 기존 250mpm(meter per minute)의 두 배인 500mpm의 고속 인쇄에서도 사용할 수 있도록 레지스터 컨트롤러를 개발해 오차 보정을 좀 더 정확하고 신속하게 하는 것에 그 목적이 있다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제28권2호
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• pp.201-209
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• 2001

고성능 마이크로 프로세서들은 성능 향상을 위해 ILP를 지원한다. 병렬성을 극대화시키기 위해서는 많은 성능 저해 요인들을 제거해야 한다. 최근에는 컴파일러의 역할을 증대시켜 이러한 요인들을 줄이기 위한 노력들이 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 성능 저해 요인인 조건 분기 처리를 위하여 조건 실행과 레지스터 할당을 결합함으로써 메모리로의 대피를 최소화하고 병렬성을 향상시킬 수 있는 개선된 레지스터 할당 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법을 적용하여 실험한 결과 간섭 그래프의 에지수가 4.47% 감소되었고 그 결과 요구되는 대피 변수의 수도 21.35% 감소되었다. 그리고 기존의 방법에 비해 19.38%의 성능 향상 결과를 얻었다. 결국 본 레지스터 할당 기법은 조건 실행을 통해 조건 분기 명령을 제거하여 기본 블록 내의 명령어 수를 증가시켜 병렬처리의 기회를 증진시키고 조건 분석을 통해 간섭 그래프의 불필요한 에너지를 제거시켜 보다 효율적인 레지스터 할당을 실현함으로써 제안한 방법의 타당성을 검증하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제5권3호
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• pp.1-8
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• 2000

선코드 스케줄링은 코드 스케줄링을 먼저 수행함으로써 자료 종속 관계가 복잡해지고. 레지스터를 할당할 때 간섭그래프가 복잡해져 레지스터 할당을 어렵게 만들 수 있다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위하여 2-단계 컬러링 기법을 제안한다. 단계 1에서 생존 거리가 큰 변수들에 레지스터 배정, 단계 2에서 나머지 변수들에 레지스터를 할당함으로써 레지스터 할당 소요 비용을 최소화한다. 실험 결과 기존의 방법에 비해 제안한 방법이 효율적임을 검증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.161-169
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• 2011

본 논문에서는 효율적인 SOC 전송 설계를 위한 새로운 레지스터 전송 단계 합성 방법을 제안한다. 기존의 레지스터 전송 단계 합성기들은, 하드웨어 기술 언어로 기술된 설계 사양을 순서회로로 변환하는 과정에서 불합리한 변환을 수행하고 순서 회로를 최적화 하는 과정에서 순서회로를 구성하는 레지스터와 조합회로를 분리하여 조합회로 부만을 최적화 한다. 본 논문에서는 이러한 방식의 레지스터 전송 단계 합성기들이 가지는 단점을 지적하고, 이런 단점을 극복하기 위한 새로운 레지스터 전송 단계 합성 방법을 제안한다. 또한, 제안된 방법을 감시용 시스템의 컨트롤러 설계에 적용한 결과를 제시함으로써 본 논문에서 제안하는 방법의 유용성을 입증한다.